защитный проводник ре что это
Защитные проводники в электроустановках (PE-проводники)
Главной задачей, которая должна быть решена при создании любой электроустановки, является обеспечение ее электробезопасности. Нормативные документы предусматривают совокупность мер по защите людей и животных от поражения электрическим током, которую следует предусмотреть при проектировании электроустановки и ее монтаже.
Защитные проводники (РЕ) применяются в электроустановках для защиты людей и животных от поражения электрическим током. Защитные проводники, как правило, имеют электрическую связь с заземляющим устройством и поэтому в нормальном режиме электроустановки здания находятся под потенциалом локальной земли.
К защитным проводникам присоединяются открытые проводящие части электрооборудования класса I, с которыми человек имеет многократные электрические контакты.
Поэтому при выполнении монтажа электроустановки здания очень важно не перепутать защитные проводники с линейными проводниками, чтобы исключить ситуацию, когда человек, прикоснувшийся к корпусу, например, холодильника, к которому ошибочно подключен фазный проводник, будет поражен электрическим током. Уникальная цветовая идентификация защитных проводников предназначена для резкого сокращения подобных ошибок.
Система заземления TN–S:
Нулевой рабочий проводник (N – проводник в системе TN–S) – проводник в электроустановках напряжением до 1 кВ, предназначенный для питания электроприемников соединенный с глухозаземленной нейтральной точкой генератора или трансформатора в сетях трехфазного тока, с глухозаземленным выводом источника однофазного тока, с глухозаземленной точкой источника в сетях постоянного тока.
Совмещенный нулевой защитный и нулевой рабочий проводник (PEN – проводник в системе TN–C) – проводник в электроустановках напряжением до 1 кВ, совмещающий функции нулевого защитного и нулевого рабочего проводника.
Система заземления TN–C:
Заземляющие проводники являются составной частью заземляющего устройства электроустановки здания. Они обеспечивают электрическое соединение заземлителя с главной заземляющей шиной, к которой, в свою очередь, присоединяются другие защитные проводники электроустановки здания.
Защитное заземление – преднамеренное электрическое соединение с землей или ее эквивалентом металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением вследствие замыкания на корпус и по другим причинам (индуктивное влияние соседних токоведущих частей, вынос потенциала, разряд молнии и т. п.). Эквивалентом земли может быть вода реки или моря, каменный уголь в карьерном залегании и т. п.
Назначение защитного заземления – устранение опасности поражения током в случае прикосновения к корпусу электроустановки и другим нетоковедущим металлическим частям, оказавшимся под напряжением вследствие замыкания на корпус и по другим причинам.
Проводники уравнивания потенциалов применяются в электроустановках зданий и в зданиях для выполнения уравнивания потенциалов (соединения между собой открытых и сторонних проводящих частей с целью обеспечения эквипотенциальности), которое обычно предназначено для защиты людей и животных от поражения электрическим током. Поэтому в большинстве случаев эти проводники являются защитными проводниками уравнивания потенциалов.
В соответствии с требованиями ГОСТ Р 50462 желтый цвет и зеленый цвет могут использоваться в комбинации желто-зеленого цвета, которая применяется исключительно для обозначения защитных (нулевых защитных) проводников (PE). Применение для идентификации проводников желтого цвета или зеленого цветов не допускается, если существует опасность смешивания указанных цветов с комбинацией желтого и зеленого цветов.
На основании требований, изложенных в ГОСТ Р 50462, в ПУЭ были внесены дополнения, устанавливающие следующую цветовую маркировку проводников электропроводок:
двухцветная комбинация желто-зеленого цвета должна обозначать защитные и нулевые защитные проводники;
голубой цвет следует применять для идентификации нулевых рабочих проводников;
двухцветную комбинацию желто-зеленого цвета по всей длине проводника с голубыми метками на его концах, которые наносятся во время монтажа, необходимо использовать для обозначения PEN-проводников.
В соответствии с требованиями ГОСТ Р МЭК 245-1, ГОСТ Р МЭК 60227-1 и ГОСТ Р МЭК 60173 комбинация желтого и зеленого цветов должна использоваться только для обозначения той изолированной жилы кабеля, которая предназначена для применения в качестве защитного проводника. Комбинация желтого и зеленого цветов не должна применяться для идентификации других жил кабеля.
Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!
Подписывайтесь на наш канал в Telegram!
Просто пройдите по ссылке и подключитесь к каналу.
Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:
Защитный заземляющий проводник: определение, особенности, требования
Защитный заземляющий проводник (protective earthing conductor) — это защитный проводник, предназначенный для выполнения защитного заземления (согласно ГОСТ 30331.1-2013 [1]). Другими словами это защитный проводник, предназначенный для реализации заземления, выполняемого с целью обеспечения электрической безопасности. В некоторой нормативной документации данный термин имеет немного иное название: «защитный проводник заземления»
Что представляют собой защитные заземляющие проводники?
Чтобы ответить на данный вопрос обратимся к книге [2] Харечко Ю.В., который пишет:
« Для защиты человека и животных от поражения электрическим током в электроустановках зданий выполняют защитное заземление, которое предусматривает электрическое соединение открытых проводящих частей электрооборудования класса I с защитными проводниками электроустановки здания в соответствии с особенностями типа заземления системы. При типах заземления системы TN-C, TN-S и TN-C-S открытые проводящие части электрооборудования класса I имеют электрические соединения с заземленными токоведущими частями источников питания. При типах заземления системы TT и IT открытые проводящие части электрооборудования класса I присоединяют к заземляющему устройству электроустановки здания. Защитные проводники в электроустановках зданий, соответствующие перечисленным типам заземления системы, представляют собой защитные заземляющие проводники. »
Из этой цитаты следует, что защитные заземляющие проводники должны соответствовать требованиям, которые нормативные документы предъявляют к защитным проводникам.
В качестве иллюстрации примера приведу рисунок 1 на котором вы можете видеть расположение защитных заземляющих проводников:
Рисунок 1. Пример части схемы с защитным заземляющим проводником (на основе рисунка В.54.1 из ГОСТ Р 50571.5.54-2013 [3])
На рисунке 1 (полную схему смотрите в статье «https://www.asutpp.ru/zaschitnyy-provodnik-pe.html — рисунок 5″) обозначены:
Особенности.
Ю.В. Харечко в своей книге [2] пишет об особенности защитных проводников, которые нельзя считать защитными заземляющими проводниками:
« В электроустановках зданий могут быть использованы защитные проводники, которые не должны иметь электрического соединения с заземляющим устройством. Например, защитные проводники, соединяющие между собой открытые проводящие части электрооборудования класса I, подключенного ко вторичной обмотке разделительного трансформатора, проводники уравнивания потенциалов, которые используют для выполнения местного уравнивания потенциалов, и некоторые другие защитные проводники. Подобные защитные проводники не являются защитными заземляющими проводниками. »
Требования к цветовой и буквенно-цифровой идентификации.
Защитные заземляющие проводники должны быть идентифицированы посредством двухцветной желто-зеленой комбинации, согласно ГОСТ 33542-2015 [4].
Пункт 6.3.2 ГОСТ 33542-2015 также дополняет:
Желто-зеленая цветовая комбинация должна быть такой, чтобы на любых 15 мм длины проводника, где применяют цветовое обозначение, один из этих цветов покрывал не менее 30% и не более 70% поверхности проводника, а другой цвет покрывал остаток этой поверхности.
Если неизолированные защитные проводники поставляют с окраской, они должны быть окрашены в желто-зеленый цвет или по всей длине каждого проводника, или в каждом отсеке или блоке, или в каждом доступном месте. Если для цветовой идентификации используют липкую ленту, следует применять только двухцветную желто-зеленую ленту.
Буквенно-цифровая идентификация защитного заземляющего проводника должна быть «PE».
Защитный проводник (PE): что это такое, обозначение, сечение, требования
Что такое защитный проводник (PE)?
Защитный проводник (PE) (protective conductor), согласно ГОСТ 30331.1-2013 [1], — это проводник, предназначенный для целей электрической безопасности, например, для защиты от поражения электрическим током. Не является токопроводящим проводником и никогда не должен находится под напряжением при нормальных условиях. Имеет в народе жаргонизмы — «провод заземления», «нулевой защитный проводник», что некорректно. В национальной нормативной и правовой документации, распространяющейся на низковольтные электроустановки, иногда вместо термина «защитный проводник» используют его обозначение «PE-проводник».
Харечко Ю.В. в своей книге [2] поясняет, почему следует употреблять термин «защитный проводник», а не термин «нулевой защитный проводник»:
« В подавляющем большинстве случаев при осуществлении мер по защите от поражения электрическим током в электроустановках зданий используются особые проводники, которые в нормативной документации называют защитными проводниками. Защитный проводник, соединенный с заземленной токоведущей частью источника питания, например с заземленной нейтралью трансформатора, в национальной нормативной документации называют нулевым защитным проводником. Однако это наименование следует исключить из употребления, поскольку ни в МЭС, ни в стандартах и других документах МЭК нет такого термина. »
Применение
О применении защитных проводников, наиболее ёмко, на мой взгляд, написал Харечко Ю.В. в своей книге [2]:
« Защитные проводники применяют в низковольтных электрических системах и переменного, и постоянного тока, а также в электроустановках зданий, которые входят в состав этих систем. »
Далее приводятся конкретные примеры использования защитных проводников в различных системах.
В системах TN-S переменного и постоянного тока, как, например, показано на рисунках 1А и 1Б соответственно, защитные проводники «начинаются» от заземленных токоведущих частей источников питания.
В системах TN-C-S переменного тока, как, например, показано на рисунке 2А защитные проводники «начинаются» от точек разделения РЕN-проводников на защитные и нейтральные проводники. В системах TN-C-S переменного тока защитные проводники могут также «начинаться» от точек разделения РЕL-проводников на защитные и фазные проводники (см. рисунок 2Б.
В системах TN-C-S постоянного тока, как показано на рисунке 2В, защитные проводники «начинаются» от точек разделения РЕL-проводника на защитный и полюсный проводники и РЕM-проводника на защитный и средний проводники.
Рис. 2А. Система TN-C-S трехфазная четырехпроводная, в которой PEN-проводник разделен на защитный проводник PE и нейтральный проводник N где-то в электроустановке (на основе рисунка 31B1 из ГОСТ 30331.1-2013)
Рис. 2Б. Система TN-C-S однофазная двухпроводная с разделением PEL-проводника на заземленный линейный проводник и защитный проводник для части электроустановки (на основе рисунка 2 из книги [2] Харечко Ю.В.)
Рис. 2В. Система TN-C-S постоянного тока трехпроводная (на основе рисунка 31K из ГОСТ 30331.1-2013)
В системах TT (рисунки 3А и 3Б) и IT переменного и постоянного тока (рисунок 4) защитные проводники «начинаются» от заземляющих устройств низковольтных электроустановок.
Рис. 3А. Система TT трехфазная четырехпроводная с заземленным защитным проводником и нейтральным проводником во всей системе (на основе рисунка 31F1 из ГОСТ 30331.1-2013)
Рис. 3Б. Система TT постоянного тока трехпроводная (на основе рисунка 31L из ГОСТ 30331.1-2013)
Рис. 4. Система IT постоянного тока трехпроводная (на основе рисунка 31M из ГОСТ 30331.1-2013)
Примеры защитных проводников и их назначение
Примеры защитных проводников, согласно ГОСТ Р 50571.5.54-2013 [3], включают в себя: защитный проводник уравнивания потенциалов, используемый для выполнения защитного уравнивания потенциалов, защитный заземляющий проводник, который применяют для выполнения защитного заземления. Защитными проводниками также являются РЕN-, РЕM- и РЕL-проводники, которые, во-первых, выполняют функции защитных заземляющих проводников и, во-вторых, нейтральных, средних и линейных проводников.
Обратимся к книге [2], автор которой Ю.В. Харечко более подробно описывает назначение различных защитных проводников:
« Посредством защитных проводников, РЕN-, РЕM- и РЕL-проводников в системах TN-C, TN-S и TN-C-S осуществляют соединение открытых проводящих частей электрооборудования класса I, применяемого в электроустановках зданий, с заземленными токоведущими частями источников питания. Поскольку любой из указанных проводников должен быть заземлен на вводе в электроустановку здания, с помощью защитных проводников, РЕN-, РЕM- и PEL-проводников открытые проводящие части электрооборудования класса I присоединяют к заземляющим устройствам электроустановок зданий. Посредством защитных проводников в электроустановках зданий, соответствующих типам заземления системы TT и IT, открытые проводящие части электрооборудования класса I соединяют с заземляющими устройствами электроустановок зданий. »
« Посредством защитных проводников уравнивания потенциалов в зданиях осуществляют электрическое соединение между собой сторонних проводящих частей и их присоединение к заземляющим устройствам электроустановок зданий. При выполнении дополнительного уравнивания потенциалов защитными проводниками уравнивания потенциалов соединяют открытые проводящие части электрооборудования класса I со сторонними проводящими частями в помещениях здания, которые характеризуются повышенной опасностью, например, имеют проводящие полы. »
На рисунке 5 представлена схематическая иллюстрация видов защитных проводников, применяемых в электроустановке здания, и основные виды проводящих частей, к которым присоединяют защитные проводники.
Рис. 5. Заземляющие и защитные проводники (на основе рисунка 8 из книги [2] Харечко Ю.В.)
На рисунке 5 следующие обозначения:
На рисунке 6 устройство защитных проводников показано более подробно (эта схема взята из ГОСТ Р 50571.5.54-2013).
Рис. 6. Примеры заземляющего устройства, заземляющих электродов фундамента, защитных проводников и защитных проводников уравнивания потенциалов (на основе рисунка В.54.1 из [4])
На рисунке 6 следующие обозначения:
Требования
Поскольку защитные проводники применяют в составе мер защиты от поражения электрическим током, к их характеристикам, исполнению и техническому состоянию нормативные и правовые документы предъявляют специальные требования.
Об основных требованиях, которые предъявляются к защитным проводникам пишет Харечко Ю.В. в своей книге [2]:
« Одним из основных требований, предъявляемых к защитным проводникам, является обеспечение непрерывности их электрических цепей. ГОСТ Р 50571.5.54-2013 (п. 543.3.3) запретил включение коммутационных устройств в электрические цепи защитных проводников. Исключение – штепсельные розетки и вилки, посредством которых осуществляют присоединение переносного, передвижного и другого электрооборудования класса I с разъемным подключением к стационарным электропроводкам. Электрические цепи защитных проводников в разъемных соединениях разрывают вместе с электрическими цепями фазных проводников и нейтрального проводника, полюсных проводников и среднего проводника. »
Однако требования ГОСТ Р 50571.5.54-2013 [3] допускают наличие в цепях защитных проводников разъемных соединений, которые могут быть разобраны при помощи инструмента для проведения необходимых испытаний. Соединения защитных проводников должны быть доступны для осмотра и испытания, за исключением соединений, заполненных компаундом или герметизированных.
« Защитные проводники должны быть надлежащим образом защищены от механических, химических и электрохимических повреждений, а также от электродинамических усилий, которые появляются при протекании сверхтоков в электрических цепях. »
Особое внимание следует уделять правильному соединению шлейфом штепсельных розеток, поскольку при этом возможно последовательное включение их защитных контактов в электрическую цепь защитного проводника.
Харечко Ю.В. в своем словаре [2] разъясняет этот «случай» более детально:
« Современные двухполюсные штепсельные розетки, применяемые в однофазных электрических цепях, обычно имеют по два пружинных зажима, предназначенных для подключения фазного, нейтрального и защитного проводников. При подключении защитного проводника электропроводки к первому зажиму защитного контакта первой штепсельной розетки, соединении проводником первого зажима защитного контакта второй штепсельной розетки со вторым зажимом защитного контакта первой, первого зажима защитного контакта третьей штепсельной розетки со вторым зажимом защитного контакта второй и т. д. будет иметь место последовательное включение защитных контактов штепсельных розеток в защитный проводник. В случае соединения штепсельных розеток шлейфом подключение их защитных контактов необходимо производить к ответвлениям от защитного проводника стационарной электропроводки, которые обычно выполняют в установочных коробках. »
Важные факты [2,3]:
В качестве защитных проводников можно использовать следующие проводящие части [2]:
В п. 543.2.3 действующего стандарта ГОСТ Р 50571.5.54-2013 [3] перечислены проводящие части, которые запрещено использовать в качестве защитных проводников и защитных проводников уравнивания потенциалов:
– металлические водопроводные трубы;
– металлические трубы, содержащие потенциально огнеопасные вещества такие, как газы, жидкости, пыль;
– конструкции, подверженные механическим нагрузкам при нормальной эксплуатации;
– гибкие или мягкие металлические трубы, за исключением специально предназначенных для этих целей;
– гибкие металлические части;
– поддерживающие конструкции проводов, горизонтальные и вертикальные кабельные лотки.
Харечко Ю.В. в своей книге [2] дополняет:
« Как установлено ГОСТ Р 50571.5.54-2013 [3], открытые проводящие части одного электрооборудования, за исключением распределительных устройств и шинопроводов, не допускается использовать в качестве защитных проводников для другого электрооборудования. Запрещено последовательное включение в защитный проводник открытых проводящих частей электрооборудования класса I. Подключение каждой открытой проводящей части электрооборудования класса I следует выполнять отдельным защитным проводником, который формируется, например, как ответвление от защитного проводника стационарной электропроводки в протяжной, ответвительной или установочной коробках. »
Цветовая и буквенная идентификация
Защитные проводники должны быть идентифицированы посредством двухцветной желто-зеленой комбинации, согласно ГОСТ 33542-2015 [5]. Буквенно-цифровая идентификация защитного проводника должна быть «PE». Эту идентификацию применяют также для защитного заземляющего проводника.
Комбинация желтого и зеленого цветов предназначена только для идентификации защитного проводника.
Рис. 7. Буквенно-цифровое обозначение проводников для трехфазных электроустановок зданий
Согласно п. 6.3.2 ГОСТ 33542-2015:
« Желто-зеленая цветовая комбинация должна быть такой, чтобы на любых 15 мм длины проводника, где применяют цветовое обозначение, один из этих цветов покрывал не менее 30% и не более 70% поверхности проводника, а другой цвет покрывал остаток этой поверхности.
Если неизолированные защитные проводники поставляют с окраской, они должны быть окрашены в желто-зеленый цвет или по всей длине каждого проводника, или в каждом отсеке или блоке, или в каждом доступном месте. Если для цветовой идентификации используют липкую ленту, следует применять только двухцветную желто-зеленую ленту. »
« Если защитный проводник может быть легко идентифицирован посредством его формы, конструкции или положения, например концентрическая жила, допускается не выполнять цветовое обозначение по всей его длине, однако концы и доступные места следует идентифицировать графическим обозначением (смотрите рисунок 8) или желто-зеленой двухцветной комбинацией, или буквенно-цифровым обозначением «РЕ». »
« Если сторонние проводящие части используют в качестве защитного проводника, допускается не выполнять их идентификацию посредством цветов. »
Важно знать! Согласно п. 6.1 ГОСТ 33542-2015, идентификация посредством цветов или меток не требуется для:
Сечение
Сечение защитного проводника выбирают по таблице 54.2 из ГОСТ Р 50571.5.54-2013 [3]:
Сечение медных линейных проводников S, мм 2 | Минимальное сечение соответствующего защитного проводника, выполненного, мм 2 | ||
из меди | из других металлов | ||
S ≤ 16 | S | (k1/k2)*S | |
16 1) | (k1/k2)*16 | ||
S > 35 | S/2 1) | (k1/k2)*(S/2) | |
1) Для PEN-проводника, уменьшение сечения возможно только при выполнении ограничений по выбору сечения нейтрального проводника (см. ГОСТ Р 50571.5.52-2011/МЭК 60364-5-52:2009) |
Либо рассчитывают в соответствии с пунктом 543.1.2 ГОСТ Р 50571.5.54-2013. Сечение защитных проводников должно быть не менее чем [3,4]:
Коэффициент k в данном случае должно выбираться по таблицам A.54.2-A.54.6 [3], либо рассчитываться по следующей формуле:
Если в результате расчетов получено нестандартное сечение, следует использовать защитный проводник с ближайшим большим стандартным сечением.
Примечания к этому пункту:
1) Следует учитывать токоограничение за счет импеданса цепи и ограничение I 2 t аппаратом защиты.
2) Указания по ограничению температуры во взрывоопасных средах приведены в МЭК 60079-0.
3) Для кабелей с минеральной изоляцией (МЭК 60702-1) в случае, когда стойкость к току короткого замыкания металлической оболочки кабеля больше, чем у линейных проводников, не требуется рассчитывать сечение металлической оболочки, используемой в качестве защитного проводника.
Важно! В соответствии с пунктом 543.1.3 ГОСТ Р 50571.5.54-2013 сечение любого защитного проводника, который не является жилой кабеля или не проложен в общей оболочке с линейными проводниками, должно быть не менее:
То есть, другими словами:
При этом, защитный проводник, не являющийся частью кабеля, считается механически защищенным, если он проложен в трубе, коробе или другим подобным способом.
Если защитный проводник является общим для двух или более цепей, то его сечение выбирают следующим образом [3]:
Часто задаваемые типовые вопросы от читателей
В принципе, ничего сложного здесь нет, для определения защитного проводника вам понадобиться сам насос и мультиметр (тестер), если нет ни мультиметра, ни тестера, но есть мегаомметр, то можно воспользоваться и ним.
Для проверки выполните такую последовательность действий:
— Зачистите конца трех жил, которые выходят с насоса таким образом, чтобы вы могли четко касаться к ним щупом по очереди, исключая контакт щупа с соседними жилами.
— Затем установите тестер в режим прозвонки цепи, щупы подключите к соответствующим выводам мультиметра.
— Зафиксируйте один щуп на корпусе насоса. Важно, чтобы место установки давало хороший контакт, поэтому при наличии краски, толстого слоя грязи и прочих препятствий на пути протекания электрического тока в корпус, их нужно зачистить или подобрать другое место.
— Вторым щупом, как показано на рисунке ниже, поочередно прикасайтесь к каждой из жил шнура питания насоса.
https://www.asutpp.ru/wp-content/uploads/2020/09/otyskanie-zemli-u-nasosa.jpg
— Та жила, которая покажет цепь с корпусом и есть защитный проводник. Соответственно две другие – фазный проводник и нейтральный проводник.
Такой метод актуален для проверки исправного насоса, если у электрической машины изоляция обмоток имеет пробой на корпус, то звониться с землей будет не только PE проводник.