Прокладка кабелей уравнивания потенциалов

Электромонтаж заземления, защитных проводников и системы уравнивания потенциалов. Часть 3

VIII. Электробезопасность объекта начинается с проектных решений
Система обеспечения электробезопасности электроустановки начинается с проекта электроснабжения. Грамотные и обоснованные технические решения должны быть приняты в первую очередь проектировщиком. Только к рассматриваемым в данном разделе системам уравнивания потенциалов (СУП) имеется достаточное количество требований и норм, которым они должны удовлетворять и при выполнении которых будет обеспечена безопасность. То же самое относится и к вопросам выбора количества и мест расположения дополнительной системы уравнивания потенциалов (ДСУП), не говоря уже об организации системы электроснабжения в целом.

Статьи цикла«Электромонтаж заземления, защитных проводников и системы уравнивания потенциалов»:

В целом проектирование и построение систем электроснабжения и СУП представляет собой задачу, решение которой производится с учетом значительного числа факторов и критериев, среди которых:
— взаимное расположение, размеры, конструктивные особенности зданий и сооружений;
— удельное сопротивление земли, глубина промерзания почвы, глубина залегания грунтовых вод, коррозионная активность грунта;
— грозовая активность и распределение токов молний по амплитуде;
— электробезопасность, электромагнитная совместимость и защита от перенапряжений.

А также экономические критерии:
— стоимость строительства;
— долговечность и затраты на эксплуатацию;
— прямой и косвенный ущерб в результате выхода объекта из строя:

При необходимости организации систем электроснабжения, электропитания и СУП нужно обращаться в специализированные организации, в которых специалисты-проектировщики разработают систему электроснабжения вашего объекта с учетом требований действующих нормативно-регламентирующих документов, которые в первую очередь касаются безопасности их дальнейшей эксплуатации на протяжении всего срока работы системы.

IX. Электромонтаж СУП, практика внедрения
На этапе электромонтажа электроустановок исполнителям зачастую требуется не только соблюдение норм и требований руководящих документов вкупе с реализацией проектных решений, но и корректировка последних исходя из конкретной ситуации на объекте. Обычно такая ситуация возникает при реконструкции, т. к. неожиданно возникшие по ходу дела не удалённые элементы отслуживших свой срок инженерных систем или очередная перепланировка помещений требуют корректировки по ходу проведения электромонтажных работ. Новостройки, как правило, не имеют проблем в плане электромонтажа, при условии наличия грамотного и достаточно проработанного проекта.

Основное требование к проводникам заземления и уравнивания потенциалов — непрерывность и надёжность присоединения к частям электроустановки, инженерным системам здания и к элементам конструкции здания. Непрерывность обеспечивается прокладкой проводников СУП и ДСУП цельными отрезками кабелей и проводов.

Практика монтажа этих систем показала, что некоторые монтажники часто «экономят» на кабеле, собирая их из оставшихся маломерных отрезков. При этом используя совершенно экзотические способы соединения проводников, например, соединения согнутых в петлю жил болтами и шайбами из чёрного металла, скрутки жил плотно обмотанные изолентой, а так же соединение проводников больших сечений без оконцевания жил наконечниками.

Более «продвинутые» монтажники могут «опрессовать» соединение затупленным зубилом используя медную трубку неизвестного происхождения, обычно позаимствованную у сантехников или кондиционерщиков. Стандартное обоснование таких «горе-спецов» — так ведь нагрузки не будет, а для заземления сойдёт. Причём такого рода «соединения» такие «ушлые» монтажники норовят разместить в укромных или труднодоступных для осмотра местах: в глубине пучка кабелей, в местах закрытых другими коммуникациями.

А самые отъявленные «умельцы» могут просто замуровать концы в стену, имитируя проход через неё. Ещё одна «фишка» монтажников — несоблюдение цветовой маркировки токопроводящих жил, любимое «оправдание» здесь — нам такое со склада выдали, а ГОСТы и ПУЭ им не указ! Задача технадзора здесь не только своевременно выявлять, но и предельно жёстко пресекать любые попытки такого хитрого «монтажа».

Имеются случаи своеобразного понимания нормативных документов, которые приводит к грубейшим нарушениям требований ПУЭ. Так, выполняя монтаж ДСУП в помещениях с повышенной опасностью и в особо опасных помещениях, в которых в соответствии с ПУЭ п. 7.1.88, требуется прокладка дополнительного защитного РЕ-проводника к защитным контактам розеток и другого электрооборудования, некоторые «горе-специалисты» удаляют РЕ-проводник основной системы уравнивания потенциалов, прокладывая двухжильный кабель, считая, что в этом нет особой необходимости, т.к. они производят монтаж проводников ДСУП. При этом совершенно забыв, что ДСУП не заменяет ОСУП, а является дополнительным уравниванием потенциалов, повышая тем самым электробезопасность части электроустановки.

В качестве примера ниже приведена схема устройства СУП в помещении ванной комнаты и состав материалов, необходимых для монтажа этой системы.

Потребителям следует также знать, что обязательному заземлению подлежат и внутриквартирные системы холодного и горячего водоснабжения, даже если внутренняя разводка выполнена пластиковыми трубами. Заземляется конечно не пластик труб, а металлические отпайки стояков или металлическая запорная арматура на вводах. Таким образом, предотвращается занос потенциала по системам холодного и горячего водоснабжения, который случается при проведении ремонтных работ или в аварийных случаях. Водяные полотенцесушители и радиаторы отопления в ванных комнатах так же необходимо присоединять к ДСУП. Защитный проводник можно подключать как к самому полотенцесушителю или радиатору, так и к трубе у пола или под потолком.

Есть много нюансов, которые необходимо учитывать при монтаже систем выравнивания потенциалов и организации электробезопасности зданий и сооружений. Следует помнить, что только специализированная организация при проведении работ для организации этих систем может обеспечить решение, удовлетворяющее предъявляемым требованиям, при допустимых материальных затратах и технологических возможностях. Монтаж и устройство следует также поручить квалифицированным специалистам.

X. Организация СУП – опасности и затраты: чего больше?
Опыт разработки, монтажа и внедрения систем выравнивания потенциалов показывает, что применение новых решений и методов в организации систем электробезопасности объектов различного назначения, требует во всех случаях тщательных и объективных технико-экономических обоснований. В противном случае вместо положительного эффекта можно получить экономический ущерб и дискредитировать, как это часто случается на практике, саму идею применения новых эффективных решений.

Для грамотного внедрения в практику современных достижений в области электробезопасности исключительно большое значение имеет соотношение опасности и экономической стороны вопроса. Анализ показывает, что инвестиции по организации СУП ничтожно малы, по сравнению с эффектом от их внедрения. Ведь в расчет идет безопасность жизни людей, что само по себе не имеет цены. Следующий важный момент в пользу СУП, это то, что дорогостоящие приборы и оборудование прослужат вам весь срок эксплуатации, без сбоев и аварий, вызванных короткими замыканиями, заносами потенциалов и другими последствиями, связанные с отсутствием системы УП и заземления.

Необходимо еще раз подчеркнуть, что энергетические установки являются сложными наукоемкими комплексами, требующими оптимизации параметров входящих в них элементов, режимов их работы, способов управления этими режимами. Обеспечение надежной и эффективной работы подобных комплексов невозможно без предварительных проектных решений и проведения монтажа специалистами высокого класса.

Статьи цикла«Электромонтаж заземления, защитных проводников и системы уравнивания потенциалов»:

Часть 1
Часть 2
Часть 3

Прочая и полезная информация

Источник

Система уравнивания потенциалов: схемы, требования, соответствие правилам ПУЭ

Системы уравнивания потенциалов и правила ПУЭ: что подключать к основным и дополнительным СУП, где нужны эти системы, а где их создание несет угрозу для жизни.

При взгляде на оголенную проводку чувство опасности возникает у большинства из нас. Но это очевидный фактор, который невозможно игнорировать. К сожалению, опасность, исходящая от бытовой энергосистемы, может не проявлять себя так наглядно, однако меньше от этого она не становится.

Серьезную опасность для человека представляет разница потенциалов на различных токопроводящих поверхностях, расположенных в жилом пространстве дома или квартиры. Там где есть разность потенциалов, может возникнуть электрический ток с опасным для жизни напряжением. Для этого достаточно соединить поверхности проводником. Если таким проводником, по роковой случайности, станет человеческое тело, последствия могут быть фатальны. Избежать их помогают системы уравнивания потенциалов, и сегодня вы узнаете:

что представляет собой система уравнивания потенциалов (СУП) и как она работает;
чем система уравнивания потенциалов отличается от системы заземления и выравнивания потенциалов;
какие разновидности СУП создаются в жилых помещениях;
чем регламентируется конструкция систем уравнивания потенциалов;
что входит в схему СУП частного или многоквартирного дома.

Система уравнивания потенциалов: что это такое и каковы ее функции

Во внутреннем пространстве жилых помещений расположено большое количество поверхностей, предметов, а также инженерных коммуникаций, которые по своим физическим характеристикам являются проводниками электрического тока. Это всевозможные отопительные приборы, соединенные металлическими трубами, газопроводные коммуникации, полотенцесушители и даже элементы строительных конструкций, обладающие хорошей проводимостью.

При обычных условиях поверхность перечисленных систем и элементов обладает нулевым электрическим потенциалом, а прикосновение к ней совершенно безвредно в плане электробезопасности. Но в случае возникновения аварийных ситуаций, обусловленных техногенными факторами, возможен «занос» электричества на токопроводящие поверхности. Так, электрический потенциал на токопроводящих поверхностях, возникающий в момент повреждения изоляции обычной электропроводки, может превышать сотню вольт. Представим ситуацию: человек одной рукой опирается на корпус стиральной машины, обладающий нулевым потенциалом, но имеющий контакт с заземлением, а другой рукой прикасается к полотенцесушителю, на который в результате аварии занесен электрический потенциал. В конечном итоге его тело превратится в проводник, который соединяет фазу с землей. Поражение электрическим током в данной ситуации неизбежно.

Система уравнивания потенциалов объединяет между собой потенциально опасные токопроводящие элементы здания и подключает их к контуру заземления через главную заземляющую шину (ГЗШ). После этого все поверхности в помещении, имеющие хорошую проводимость, становятся нейтральны по отношению друг к другу в плане разницы потенциалов.

В чем же тогда отличие стандартной системы заземления от системы уравнивания потенциалов, если обе системы подключаются к заземляющему контуру? Ответ прост: система заземления объединяет исключительно элементы электроустановки (бытовые электроприборы, электрическую проводку), защищая их поверхности от появления напряжения, которого не должно быть в штатных условиях эксплуатации. СУП же позволяет нивелировать разницу потенциалов между токопроводящими элементами инфраструктуры здания (трубы инженерных коммуникаций, металлические части строительных конструкций и т. д.), которые не являются частью действующей электроустановки.

В актуализированной редакции правил ПУЭ фигурируют два созвучных определения «уравнивание потенциалов» и «выравнивание потенциалов». Из них вытекает, что системы уравнивания потенциалов и системы выравнивания потенциалов выполняют разные функции. Это принципиально важный момент:

уравнивание потенциалов – электрическое соединение токопроводящих конструкций с целью обеспечения равенства их потенциалов (пункт 1.7.32 правил ПУЭ);
выравнивание потенциалов – уменьшение разницы электрических потенциалов на поверхности земли или на полу помещения (речь идет об уменьшении шагового напряжения).

В соответствии с пунктом 1.7.33 правил ПУЭ выравнивание потенциалов обеспечивается прокладкой защитных проводников, а также специальных конструкций (например, металлических сеток) в земле или полу с их последующим подключением к заземляющему контуру.

Также выравнивание потенциалов достигается применением специальных покрытий. Системы выравнивания потенциалов в обязательном порядке входят в состав электроустановок только в том случае, если речь идет об обеспечении электробезопасности в помещениях, которые предназначены для содержания животных. В остальных случаях такие системы применяются в качестве дополнения к общей стратегии электробезопасности.

Основные и дополнительные системы уравнивания потенциалов

Таким образом, владельцам частных домов и жителям многоквартирных объектов необходимо сосредоточиться на создании систем уравнивания потенциалов. Конкретно о том, как должны выглядеть эти системы, в правилах ПУЭ не говорится. Специфика их организации зависит от типов помещений, от особенностей электроустановок и от прочих факторов. В ПУЭ она прописывается в виде перечня защитных мер, то есть, в виде пунктов, подлежащих обязательному выполнению. Это вызывает определенные трудности, связанные с построением СУП. Попробуем их разрешить.

Для начала разберемся в том, какие бывают виды систем уравнивания потенциалов. Собственникам жилых объектов достаточно позаботиться о создании основных и дополнительных систем СУП, если таковых еще нет в наличии.

В соответствии с пунктом 7.1.87 ПУЭ основная система (ОСУП) должна объединять следующие токопроводящие элементы:

открытые поверхности стальных труб и коммуникаций (газопровод, водопровод, централизованное отопление и т. д.);
открытые металлические поверхности и элементы строительных конструкций (арматура монолитных конструкций, металлические части систем защиты от грозовых перенапряжений, а также систем вентиляции и кондиционирования и т. д.);
основной защитный проводник;
основной заземляющий проводник.

Если газопровод оснащен изолирующей вставкой, расположенной на вводе, к СУП присоединяется только та его часть, которая расположена со стороны здания относительно изолирующей вставки (п. 1.7.82. ПУЭ).

В данный список необходимо включить элементы, о которых многие владельцы жилых помещений попросту забывают. Это: металлический профиль для гипсокартона, металлические оболочки бронированного кабеля, металлопластиковые рамы оконных систем (если на них имеются открытые токопроводящие поверхности), арматурные сетки, залитые в стяжку, а также металлические двери и дверные коробки.

Перечень подключаемых элементов и строительных конструкций регламентируется п. 1.7.82 ПУЭ.

Системы, вводимые в здание извне, необходимо подключать к СУП в точке, которая расположена в максимальной близости от точки их ввода.

Объединение перечисленных элементов в систему СУП чаще всего производится в точке на вводе в здание (внутри вводно-распределительного щитка). Все проводники системы подводятся к шине уравнивания потенциалов, совмещенной с главной заземляющей шиной.

В систему уравнивания потенциалов запрещено встраивать коммутационные и размыкающие устройства, выключатели и плавкие предохранители.

Иногда шину уравнивания потенциалов устанавливают вблизи защищаемого объекта (вне вводного распределительного устройства). В этом случае необходимо оградить шину от случайных прикосновений, а также обеспечить к ней доступ для выполнения сервисных мероприятий.

Подключение каждого элемента к шине уравнивания потенциалов осуществляется исключительно по радиальной схеме (каждый элемент системы соеиняется с шиной выравнивания потенциалов отдельным проводником). Применение последовательного соединения недопустимо, ведь в случае обрыва защитного проводника часть элементов системы автоматически отключится от СУП.

В результате мы получаем схему, по которой создается основная система уравнивания потенциалов (ОСУП).

Необходима ли система уравнивания потенциалов в частном доме? Пункты 1.7.78, а также 7.1.87 ПУЭ отвечают на этот вопрос недвусмысленно: необходима – независимо от уровня сложности электроустановки, а также от наличия/отсутствия других систем защиты. Но эти требования действуют по отношению к жилым объектам, в которых смонтированы современные системы заземления (TN-C-S, TT и т.д.). В домах которые не подключены к обособленному заземляющему контуру, системы уравнивания не создаются. К этому вопросу мы еще вернемся.

Дополнительная система уравнивания потенциалов

Все те же правила ПУЭ предписывают по ходу передачи электроэнергии повторно подключать к главной шине уравнивания потенциалов помещения, которые наиболее уязвимы с точки зрения электробезопасности. Делается это путем создания дополнительных систем уравнивания потенциалов (ДСУП).

Обязательно создаются дополнительные системы уравнивания потенциалов в ванных комнатах и душевых помещениях. Они объединяют токопроводящие конструкции (в том числе и открытые поверхности стационарного электрооборудования), к которым человек может прикоснуться одновременно, а также проводящие элементы, которые выходят за пределы этих помещений.

Какое существует нормирование дополнительных систем уравнивания потенциалов и какие элементы необходимо подключать к ДСУП? Об этом говорится в пунктах 1.7.83 и 7.1.88 ПУЭ. К основной системе каждая ДСУП подключается через отдельную коробку уравнивания потенциалов (КУП).

Иванов Костя Участник FORUMHOUSE

Если Вы в ванной ставите коробку, то к ней присоединяются только те металлические поверхности, к которым человек может прикоснуться одновременно. Например, стальная ванна, полотенцесушитель, стиральная машина и т. д. Находясь в ванной, человек может легко одной рукой взяться за ванну, а другой рукой в это время вытаскивать белье из стиральной машины. Если же стиральная или посудомойная машина находится в другом помещении, т. е. на кухне, то они не присоединяются к КУП ванной. Для них делается другая коробка уравнивания потенциалов – на кухне, а уже к этой коробке присоединяется и стиральная машина, и посудомойная, и раковина, и духовой шкаф и т. д.

Важно! ДСУП нельзя монтировать в помещениях, имеющих объединенный функциональный и защитный нулевой проводник. Речь идет об устаревшей системе заземления TN-C, которая до сих пор функционирует в некоторых домах и квартирах.

rvit34 Участник FORUMHOUSE

Согласно ПУЭ-7 установка ДСУП в TN-C запрещена, и вот почему: В случае прихода тока от соседа сверху, через мою ДСУП он окажется на всех других стояках. Автоматически появляется вероятность убить большое количество людей.

То есть, если у вас многоквартирный дом старой постройки, в котором отсутствует собственый контур заземления. Если его заземление базируется на объединенном нулевом функциональном и нулевом защитном проводнике (неразделенном PEN-проводнике), систему ДСУП создавать запрещено. Ведь по сути система уравнивания потенциалов в квартире многоквартирного дома основывается на одной или нескольких ДСУП (СУП в многоквартирном доме общая для всех и создается на вводе в дом). Это требование противоречит пунктам 1.7.78 и 7.1.87 (ПУЭ). Но все объяснимо: актуализированная редакция ПУЭ не рассматривает электроустановки, созданые по устаревшим тандартам.

Данный запрет на создание уравнивания потенциалов распорстраняется и на частные дома. Прежде чем приступить к созданию СУП и ДСУП в домах со старой проводкой, которая небезопасна сама по себе, целесообразно модернизировать систему заземления хотя бы до схемы TN-C-S.

Система потенциалов в здании многоквартирного и частного дома

Создание системы СУП в многоквартирном доме сопряжено с определенными трудностями. Во-первых, ВРУ, в котором установлена ГЗШ, расположено в специальном помещении (в подвале или в щитовой). Доступ к нему для посторонних лиц, как водится, закрыт.

Но это проблема, которую при наличии согласованного проекта электроснабжения с разработанной СУП, можно успешно решить. Гораздо важнее другое обстоятельство: очень трудно выяснить, как и по каким принципам устроено заземление в том или ином многоквартирном доме. Не всегда понятно – есть ли в нем элементы, отвечающие за уравнивание потенциалов (шины, проложенные по периметру фундамента, шины системы защиты от грозовых перенапряжений и т. д.).

Иванов Костя Участник FORUMHOUSE

Представим ситуацию: у соседа снизу/сверху в стиральной машине пробило ТЭН. У него нет УЗО, следовательно, его электричество попало в воду холодного стояка. Благодаря Вашей СУП электричество распространилось на другие стояки в доме и на газовую трубу. Поэтому, когда задаете вопрос, связанный с многоквартирным домом, то обязательно надо уточнять особенности самого здания. Есть ли в здании заземление вообще, есть ли у жителей УЗО и так далее.

Но как быть на самом деле? Где искать нужную информацию? Ответ дает «Технический циркуляр № 6/2004 о выполнении СУП на вводе в здание». Это еще один нормативный документ, который разъясняет технические особенности создания систем уравнивания потенциалов. В главе №11 документа сказано, что указания и рекомендации по созданию СУП на вводе в здание должны содержаться в проектной документации на электроустановку.

Следовательно, чтобы не было вопросов, заказывайте разработку проекта, который будет содержать сведения о СУП (если такого проекта еще нет в наличии), согласовывайте его в соответствующих ведомствах и только после этого приступайте к реализации. Убедившись, что СУП в доме создана и функционирует, можно создавать дополниительные ДСУП в своей квартире.

В частном доме подключение СУП к основной шине выглядит несколько проще: главная заземляющая шина, совмещенная с основной шиной уравнивания потенциалов, подключается к заземляющему контуру. При этом открытые токопроводящие элементы, конструктивно не относящиеся к электроустановке, но предусмотренные правилами ПУЭ, по радиальной схеме подключаются к основной шине уравнивания потенциалов.

Мы рассказали о теоретических аспектах создания основных и дополнительных СУП, а также перечислили пункты нормативных регламентов, на которые следует ориентироваться при их создании. О нормировании проводников для систем уравнивания потенциалов, а также о технических решениях, позволяющих реализовывать основные и дополнительные СУП на практике, читайте во второй части статьи. Проще говоря, следите за обновлениями на FORUMHOUSE.

О том, как пользователи портала решают проблему создания СУП и ДСУП в своих жилых помещениях, вы сможете узнать из соответствующего раздела на форуме. Чем отличаются между собой современные системы заземления, чтобы ничего не напутать, читайте в нашей статье. И обязательно найдите время, чтобы посмотреть, как создаются комфортные и безопасные бани с электрическим отоплением.

Источник