ПУЭ, глава 1.7: передвижные электроустановки
В главе 1.7 «Заземление и защитные меры электробезопасности» ПУЭ 7-го изд., которая действует с 1 января 2003 г., в том числе, изложены требования к передвижным электроустановкам. Их подготовили на основе требований ГОСТ Р 50571.3-94, действовавшего с 1 января 1995 г. до 31 декабря 2010 г. и заменённого ГОСТ Р 50571.3 (см. http://y-kharechko.livejournal.com/4965.html ).
Рассмотрим некоторые ошибки, допущенные в требованиях п. 1.7.155−1.7.169 ПУЭ к передвижным электроустановкам.
В требованиях п. 1.7.155−1.7.169 допущено много терминологических ошибок. Во-первых, использован жаргон «РЕ-проводник» и устаревший термин «нулевой защитный проводник», который, к тому же, не применим для систем TT и IT.
Во-вторых, использован устаревший термин «нулевой рабочий проводник», а также жаргон «N-проводник».
В-третьих, в требованиях использован термин «устройство защитного отключения (УЗО)» для обозначения устройств, имеющих разные принципы действия: УЗО, управляемых дифференциальным током, и УЗО, реагирующих на потенциал корпуса относительно земли. Такие УЗО предусмотрены ГОСТ 12.4.155−85 «ССБТ. Устройства защитного отключения. Классификация. Общие технические требования», действующим с 1 января 1986 г.
Первое устройство следует поименовать устройством дифференциального тока (УДТ) (см. http://y-kharechko.livejournal.com/2438.html ). Второе устройство следует назвать защитным устройством, реагирующим на потенциал открытой проводящей части относительно земли.
В-четвёртых, поскольку в требованиях использованы термины «фазный проводник» и «нулевой рабочий проводник», их нельзя применять для электрических установок и цепей постоянного тока.
В-пятых, в требованиях отсутствует надлежащая идентификация электрического оборудования по классам I и II. Это затрудняет понимание указанных требований и уменьшает вероятность их корректного выполнения.
В-шестых, в п. 1.7.156 приведено следующее неудачное определение термина «автономный передвижной источник питания электроэнергией»: «такой источник, который позволяет осуществлять питание потребителей независимо от стационарных источников электроэнергии (энергосистемы)».
Потребителями электроэнергии являются физические и юридические лица, состоящие в договорных отношениях с электроснабжающими организациями. К источникам питания подключают электроустановки и электрооборудование.
Стационарным источником электроэнергии может быть не только низковольтная распределительная электрическая сеть, неправильно названная энергосистемой, но и автономный стационарный источник питания. Поэтому в главе 1.7 следовало определить термин «автономный источник питания», производные от него термины «автономный передвижной источник питания» и «автономный стационарный источник питания» для применения в требованиях п. 1.7.155−1.7.169.
В-седьмых, в п. 1.7.159, 1.7.162, 1.7.164 и 1.7.165 вместо термина «открытая проводящая часть» использовано слово «корпус». При этом в требованиях речь идёт о взаимном соединении и заземлении корпусов. Однако непроводящие корпуса электрооборудования нельзя соединить между собой. Проводящие корпуса электрооборудования класса II не подлежат взаимному соединению и заземлению. Соединяют между собой и заземляют открытые проводящие части электрооборудования класса I.
Первое требование в п. 1.7.157 сформулировано не корректно, поскольку не предусмотрено подключение передвижных электроустановок к автономным стационарным источникам питания.
Во втором требовании п. 1.7.157 «забыли» указать систему TT. Здесь также следовало разъяснить, что понимают под точкой подключения, когда передвижную электроустановку подключают к ВЛ или КЛ.
Последнее требование п. 1.7.157, предписывающее изолировать нейтраль автономного передвижного источника питания - выполнять систему IT, не согласовано со вторым требованием, предписывающим выполнение систем TN-C-S и TN-S. Кроме того, меры защиты, применяемые в этих системах, существенно отличаются. Поэтому при эксплуатации передвижных электроустановок персонал может допускать ошибки, понижающие уровень электрической безопасности.
Требование п. 1.7.158 сформулировано не определённо. Не ясно, что следует понимать под режимом нейтрали, принятым для стационарных электроприёмников, поскольку режим нейтрали устанавливают для источника питания. Кроме того, оно не согласовано с последним требованием п. 1.7.157.
Требования п. 1.7.159 к автоматическому отключению питания предусматривают уменьшение в два раза наибольшего времени отключения, указанного в табл. 1.7.1, например - 0,4 с. Оно лишено смысла, поскольку стандартные времятоковые зоны автоматических выключателей, соответствующих ГОСТ Р 50345-2010 (МЭК 60898-1:2003) «Аппаратура малогабаритная электрическая. Автоматические выключатели для защиты от сверхтоков бытового и аналогичного назначения. Часть 1. Автоматические выключатели для переменного тока», имеют временную характеристику - 0,1 с. При правильном согласовании характеристик автоматических выключателей и защищаемых ими электрических цепей систем TN-C-S и TN-S отключение токов замыкания на землю будет происходить за промежуток времени менее 0,1 с.
В п. 1.7.159 следовало предписать обязательное применение УДТ в совокупности с устройствами защиты от сверхтока в передвижных электроустановках, соответствующих типам заземления системы TN-C-S и TN-S.
В требованиях п. 1.7.160 нет информации о том, как следует устанавливать защитные устройства в точке подключения передвижной электроустановки к ВЛ или КЛ. В них ничего не сказано об обеспечении селективности между УДТ, установленным в точке подключения, и УДТ, установленными в передвижной электроустановке. Кроме того, в последнем требовании упомянуто устройство присоединения ввода питания, не определённое в главе 1.7.
Первое требование п. 1.7.161, предписывающее применять устройства контроля изоляции (УКИ), действующие на сигнал, противоречит последнему требованию, предусматривающему применение УКИ, действующих на отключение. Требования к автоматическому отключению питания при двойном замыкании на землю не имеют никакого смысла, поскольку УКИ, действующие на отключение, и УДТ будут отключать каждое замыкание на землю.
В табл. 1.7.10 п. 1.7.161 указаны номинальные напряжения 220, 380 и 660 В, которые не соответствует ГОСТ 29322-92, действовавшему с 1 января 1993 г. до 30 сентября 2015 г, и ГОСТ 29322 (см. http://y-kharechko.livejournal.com/48222.html , http://y-kharechko.livejournal.com/49081.html , http://y-kharechko.livejournal.com/48469.html , http://y-kharechko.livejournal.com/48775.html , http://y-kharechko.livejournal.com/5633.html ). Стандартами установлено напряжение 230, 400 и 690 В, которое применяется в ГОСТ Р 50571.3−94 и ГОСТ Р 50571.3.
В названии табл. 1.7.10 мера защиты «автоматическое отключение питания» названа неправильно - защитным автоматическим отключением. Кроме того, в названии допущена логическая ошибка, поскольку в нём сказано о системе IT в передвижных электроустановках. В действительности передвижная электроустановка является частью системы IT.
В табл. 1.7.10 приведено максимально допустимое время отключения, когда передвижная электроустановка подключена к автономному передвижному источнику питания. Таким образом, в главе 1.7 не установлено предельное время отключения для передвижных электроустановок, подключённых к автономному стационарному источнику питания и к низковольтной распределительной электрической сети.
В п. 1.7.162 главная заземляющая шина некорректно поименована главной шиной уравнивания потенциалов. Кроме того, здесь указаны неопределённые питающая линия и местный заземлитель.
Второе требование к сопротивлению заземляющего устройства передвижной электроустановки в п. 1.7.163 сформулировано на основе требований п. 413.1.5.3 ГОСТ Р 50571.3-94 с ошибками. Обозначения, использованные в формуле, и их расшифровка не соответствуют стандарту. Кроме того, в требовании сказано, что «сопротивление заземляющего устройства не нормируется». Однако его следует рассчитывать по формуле, иными словами - нормировать.
В п. 1.7.164 указаны два случая, когда передвижную электроустановку можно не оснащать заземляющим устройством. Открытые проводящие части в первом случае не заземлены. При первом замыкании фазного проводника на открытую или стороннюю проводящую часть они окажутся под каким-то потенциалом относительно земли. Через тело человека, прикоснувшегося к этим проводящим частям, может протекать ток замыкания на землю. Такой вариант «защиты» следует исключить из ПУЭ.
Требования п. 1.7.165 допускающие не устанавливать в передвижной электроустановке УКИ, действующее на сигнал, если выполнены условия перечисления 2 п. 1.7.164, противоречит последнему требованию п. 1.7.161, предписывающему применение УКИ, действующего на отключение.
Требование п. 1.7.167 о применении гибких защитных проводников во всей передвижной электроустановке противоречит практике выполнения стационарных электропроводок жёсткими проводниками.
Требование в п. 1.7.168 сформулировано некорректно, поскольку коммутационными аппаратами нельзя размыкать цепи защитных проводников. Защитные проводники могут быть разъединены с помощью штепсельных разъёмов.
Заключение. Требования главы 1.7 ПУЭ 7-го изд. к передвижным электроустановкам, устарели и содержат много ошибок. Их следует привести в соответствие с требованиями ГОСТ IEC 61140, ГОСТ Р 50571.3 и других стандартов комплекса ГОСТ Р 50571. При этом должны быть учтены требования стандарта МЭК 61140 (см. http://y-kharechko.livejournal.com/17247.html, http://y-kharechko.livejournal.com/33005.html, http://y-kharechko.livejournal.com/17759.html, http://y-kharechko.livejournal.com/18014.html, http://y-kharechko.livejournal.com/18377.html ) и стандартов комплекса МЭК 60364, отсутствующие в национальных стандартах. Рассматриваемые требования должны быть сформулированы в главе 1.7 для низковольтных электроэнергетических установок.
Рассмотрим некоторые ошибки, допущенные в требованиях п. 1.7.155−1.7.169 ПУЭ к передвижным электроустановкам.
В требованиях п. 1.7.155−1.7.169 допущено много терминологических ошибок. Во-первых, использован жаргон «РЕ-проводник» и устаревший термин «нулевой защитный проводник», который, к тому же, не применим для систем TT и IT.
Во-вторых, использован устаревший термин «нулевой рабочий проводник», а также жаргон «N-проводник».
В-третьих, в требованиях использован термин «устройство защитного отключения (УЗО)» для обозначения устройств, имеющих разные принципы действия: УЗО, управляемых дифференциальным током, и УЗО, реагирующих на потенциал корпуса относительно земли. Такие УЗО предусмотрены ГОСТ 12.4.155−85 «ССБТ. Устройства защитного отключения. Классификация. Общие технические требования», действующим с 1 января 1986 г.
Первое устройство следует поименовать устройством дифференциального тока (УДТ) (см. http://y-kharechko.livejournal.com/2438.html ). Второе устройство следует назвать защитным устройством, реагирующим на потенциал открытой проводящей части относительно земли.
В-четвёртых, поскольку в требованиях использованы термины «фазный проводник» и «нулевой рабочий проводник», их нельзя применять для электрических установок и цепей постоянного тока.
В-пятых, в требованиях отсутствует надлежащая идентификация электрического оборудования по классам I и II. Это затрудняет понимание указанных требований и уменьшает вероятность их корректного выполнения.
В-шестых, в п. 1.7.156 приведено следующее неудачное определение термина «автономный передвижной источник питания электроэнергией»: «такой источник, который позволяет осуществлять питание потребителей независимо от стационарных источников электроэнергии (энергосистемы)».
Потребителями электроэнергии являются физические и юридические лица, состоящие в договорных отношениях с электроснабжающими организациями. К источникам питания подключают электроустановки и электрооборудование.
Стационарным источником электроэнергии может быть не только низковольтная распределительная электрическая сеть, неправильно названная энергосистемой, но и автономный стационарный источник питания. Поэтому в главе 1.7 следовало определить термин «автономный источник питания», производные от него термины «автономный передвижной источник питания» и «автономный стационарный источник питания» для применения в требованиях п. 1.7.155−1.7.169.
В-седьмых, в п. 1.7.159, 1.7.162, 1.7.164 и 1.7.165 вместо термина «открытая проводящая часть» использовано слово «корпус». При этом в требованиях речь идёт о взаимном соединении и заземлении корпусов. Однако непроводящие корпуса электрооборудования нельзя соединить между собой. Проводящие корпуса электрооборудования класса II не подлежат взаимному соединению и заземлению. Соединяют между собой и заземляют открытые проводящие части электрооборудования класса I.
Первое требование в п. 1.7.157 сформулировано не корректно, поскольку не предусмотрено подключение передвижных электроустановок к автономным стационарным источникам питания.
Во втором требовании п. 1.7.157 «забыли» указать систему TT. Здесь также следовало разъяснить, что понимают под точкой подключения, когда передвижную электроустановку подключают к ВЛ или КЛ.
Последнее требование п. 1.7.157, предписывающее изолировать нейтраль автономного передвижного источника питания - выполнять систему IT, не согласовано со вторым требованием, предписывающим выполнение систем TN-C-S и TN-S. Кроме того, меры защиты, применяемые в этих системах, существенно отличаются. Поэтому при эксплуатации передвижных электроустановок персонал может допускать ошибки, понижающие уровень электрической безопасности.
Требование п. 1.7.158 сформулировано не определённо. Не ясно, что следует понимать под режимом нейтрали, принятым для стационарных электроприёмников, поскольку режим нейтрали устанавливают для источника питания. Кроме того, оно не согласовано с последним требованием п. 1.7.157.
Требования п. 1.7.159 к автоматическому отключению питания предусматривают уменьшение в два раза наибольшего времени отключения, указанного в табл. 1.7.1, например - 0,4 с. Оно лишено смысла, поскольку стандартные времятоковые зоны автоматических выключателей, соответствующих ГОСТ Р 50345-2010 (МЭК 60898-1:2003) «Аппаратура малогабаритная электрическая. Автоматические выключатели для защиты от сверхтоков бытового и аналогичного назначения. Часть 1. Автоматические выключатели для переменного тока», имеют временную характеристику - 0,1 с. При правильном согласовании характеристик автоматических выключателей и защищаемых ими электрических цепей систем TN-C-S и TN-S отключение токов замыкания на землю будет происходить за промежуток времени менее 0,1 с.
В п. 1.7.159 следовало предписать обязательное применение УДТ в совокупности с устройствами защиты от сверхтока в передвижных электроустановках, соответствующих типам заземления системы TN-C-S и TN-S.
В требованиях п. 1.7.160 нет информации о том, как следует устанавливать защитные устройства в точке подключения передвижной электроустановки к ВЛ или КЛ. В них ничего не сказано об обеспечении селективности между УДТ, установленным в точке подключения, и УДТ, установленными в передвижной электроустановке. Кроме того, в последнем требовании упомянуто устройство присоединения ввода питания, не определённое в главе 1.7.
Первое требование п. 1.7.161, предписывающее применять устройства контроля изоляции (УКИ), действующие на сигнал, противоречит последнему требованию, предусматривающему применение УКИ, действующих на отключение. Требования к автоматическому отключению питания при двойном замыкании на землю не имеют никакого смысла, поскольку УКИ, действующие на отключение, и УДТ будут отключать каждое замыкание на землю.
В табл. 1.7.10 п. 1.7.161 указаны номинальные напряжения 220, 380 и 660 В, которые не соответствует ГОСТ 29322-92, действовавшему с 1 января 1993 г. до 30 сентября 2015 г, и ГОСТ 29322 (см. http://y-kharechko.livejournal.com/48222.html , http://y-kharechko.livejournal.com/49081.html , http://y-kharechko.livejournal.com/48469.html , http://y-kharechko.livejournal.com/48775.html , http://y-kharechko.livejournal.com/5633.html ). Стандартами установлено напряжение 230, 400 и 690 В, которое применяется в ГОСТ Р 50571.3−94 и ГОСТ Р 50571.3.
В названии табл. 1.7.10 мера защиты «автоматическое отключение питания» названа неправильно - защитным автоматическим отключением. Кроме того, в названии допущена логическая ошибка, поскольку в нём сказано о системе IT в передвижных электроустановках. В действительности передвижная электроустановка является частью системы IT.
В табл. 1.7.10 приведено максимально допустимое время отключения, когда передвижная электроустановка подключена к автономному передвижному источнику питания. Таким образом, в главе 1.7 не установлено предельное время отключения для передвижных электроустановок, подключённых к автономному стационарному источнику питания и к низковольтной распределительной электрической сети.
В п. 1.7.162 главная заземляющая шина некорректно поименована главной шиной уравнивания потенциалов. Кроме того, здесь указаны неопределённые питающая линия и местный заземлитель.
Второе требование к сопротивлению заземляющего устройства передвижной электроустановки в п. 1.7.163 сформулировано на основе требований п. 413.1.5.3 ГОСТ Р 50571.3-94 с ошибками. Обозначения, использованные в формуле, и их расшифровка не соответствуют стандарту. Кроме того, в требовании сказано, что «сопротивление заземляющего устройства не нормируется». Однако его следует рассчитывать по формуле, иными словами - нормировать.
В п. 1.7.164 указаны два случая, когда передвижную электроустановку можно не оснащать заземляющим устройством. Открытые проводящие части в первом случае не заземлены. При первом замыкании фазного проводника на открытую или стороннюю проводящую часть они окажутся под каким-то потенциалом относительно земли. Через тело человека, прикоснувшегося к этим проводящим частям, может протекать ток замыкания на землю. Такой вариант «защиты» следует исключить из ПУЭ.
Требования п. 1.7.165 допускающие не устанавливать в передвижной электроустановке УКИ, действующее на сигнал, если выполнены условия перечисления 2 п. 1.7.164, противоречит последнему требованию п. 1.7.161, предписывающему применение УКИ, действующего на отключение.
Требование п. 1.7.167 о применении гибких защитных проводников во всей передвижной электроустановке противоречит практике выполнения стационарных электропроводок жёсткими проводниками.
Требование в п. 1.7.168 сформулировано некорректно, поскольку коммутационными аппаратами нельзя размыкать цепи защитных проводников. Защитные проводники могут быть разъединены с помощью штепсельных разъёмов.
Заключение. Требования главы 1.7 ПУЭ 7-го изд. к передвижным электроустановкам, устарели и содержат много ошибок. Их следует привести в соответствие с требованиями ГОСТ IEC 61140, ГОСТ Р 50571.3 и других стандартов комплекса ГОСТ Р 50571. При этом должны быть учтены требования стандарта МЭК 61140 (см. http://y-kharechko.livejournal.com/17247.html, http://y-kharechko.livejournal.com/33005.html, http://y-kharechko.livejournal.com/17759.html, http://y-kharechko.livejournal.com/18014.html, http://y-kharechko.livejournal.com/18377.html ) и стандартов комплекса МЭК 60364, отсутствующие в национальных стандартах. Рассматриваемые требования должны быть сформулированы в главе 1.7 для низковольтных электроэнергетических установок.