Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Перейти к полной версии этой страницы на форумах сайта Электрик: Функциональное заземление
Форумы сайта ЭЛЕКТРИК > Проектирование > Общие вопросы проектирования электроустановок


Viktor2004
Господа. Кто сталкивался с понятием "Функциональное заземление"? Что это такое?
В схеме обнаружил это понятие на последнем листе. В самой электрической принципиальной схеме они никак не показано. Клеммники, которые рекомендуют функционально заземлять относятся к цепям управления 24 В.
Что требуется в самих устройствах заземлять, непонятно. Низковольтные компоненты в диэлектрическом исполнении и клемм заземления не имеют.
kivan
Требования к выполнению проводника FE технологического заземления

Выполнение технологического заземления имеет тесную связь со способом защиты электрического и электронного оборудования по способу защиты от поражения электрическим током.
ГОСТ Р МЭК 536-94 определяет классы оборудования по способу осуществления защиты от поражения электрическим током.
Оборудование класса 0
Оборудование, в котором защита от поражения электрическим током обеспечивается основной изоляцией, при этом отсутствует электрическое соединение открытых проводящих частей, если таковое имеется, с защитным проводником стационарной проводки. При пробое основной изоляции защита должна обеспечиваться окружающей средой (воздух, изоляция пола и т. п.).
Оборудование класса I
Оборудование, в котором защита от поражения электрическим током обеспечивается основной изоляцией и соединением открытых проводящих частей, доступных прикосновению, с защитным проводником стационарной проводки.
В этом случае открытые проводящие части, доступные прикосновению, не могут оказаться под напряжением при повреждении изоляции после срабатывания соответствующей защиты.
Оборудование класса II
Оборудование, в котором защита от поражения электрическим током обеспечивается применением двойной или усиленной изоляции.
В оборудовании класса II отсутствуют средства защитного заземления и защитные свойства окружающей среды не используются в качестве меры обеспечения безопасности.
Оборудование класса III
Оборудование, в котором защита от поражения электрическим током основана на питании от источника безопасного сверхнизкого напряжения и в котором не возникают напряжения выше безопасного сверхнизкого напряжения.
В системах, где одновременно используют несколько электротехнических и электронных систем, общим термином “земля” нередко обозначают различные по назначению и физическому исполнению системы проводящих поверхностей и электрических соединений. Их можно функционально разделить на группы.
Первая – это проводящие системы, по отношению к которым производится отсчёт напряжений сигналов и (или) питания, при этом потенциал самой системы принимается равным нулю. Примерами таких систем могут служить “сигнальная” земля в аналоговых измерительных системах, “логическая” или “технологическая” земля. Такие системы принято называть базовыми.
Вторая группа соединений предназначена для образования путей протекания обратных сигнальных и питающих токов, например “общая шина” вторичного питания, “нейтраль” или “нулевой провод” первичного питания. Такие системы принято называть возвратными. Перечисленные системы редко удаётся выполнить обособленно, обычно в них совмещены базовая и возвратная системы в цепях первичного и вторичного питания, а также экранирующие и защитные системы.
Совмещение систем обычно влечёт за собой ухудшение свойств изделий, обуславливающих обеспечение электромагнитной совместимости. Например, основное требование к любой базовой системе земель - эквипотенциальность всех точек системы. Но если система также и возвратная, то по ней протекают постоянные и импульсные токи. Вследствие падения напряжения от этих токов на активных и индуктивных сопротивлениях системы эквипотенциальность системы нарушается, и это является одной из основных причин снижения помехоустойчивости изделия [26]. Поэтому на начальном этапе развития телекоммуникационных систем и информационно-вычислительных комплексов стремились для каждого такого объекта создать свою независимую ”землю” с отдельным заземлителем.
Однако такой подход оказывается опасным там, где заземляющие проводники различных ”земель” сближаются между собой, хотя их заземлители расположены на значительном расстоянии друг от друга. Пример: металлический силовой шкаф, соединенный с ”силовой землей”, содержит панели с логическими элементами, которые связаны с ”логической землей”. При токе грозового разряда или короткого замыкания, стекающем через силовой заземлитель, потенциал на нем достигает нескольких десятков киловольт по отношению к удаленной точке земли, около которой может оказаться заземлитель логической части системы. Такая ситуация считается недопустимой и в нормативном документе [27] это сформулировано следующим образом: ”В случае, когда заземление требуется как для защиты, так и для нормальной работы электроустановки, в первую очередь следует соблюдать требования, предъявляемые к мерам защиты”.
Таким образом, в настоящее время реализация электромагнитной совместимости должна проходить при условии, что заземление электронных средств в одной точке соединено с системой заземления, предназначенной для электротехнических установок и грозозащиты [5].
Рассмотрим подробнее схему электропитания компьютера с точки зрения использования защитного и технологического заземления. На рис. 4.1 представлена наиболее распространенная схема электропитания компьютера от сети переменного тока. Согласно ГОСТ 12.2.007.0-75 ”ССБТ. Изделия электротехнические. Общие требования безопасности” такая схема относится к I классу. На входе блока питания обязательно имеется фильтр, защищающий как компьютер от помех, проникающих из сети, так и саму сеть от помех, генерируемых компьютером. Основу фильтра представляют два конденсатора, С1 и С2, одинаковой емкости, точка соединения которых подключена к корпусу компьютера и защитному проводнику трехпроводной групповой линии [28,29].
Особенностью схемы является то, что к корпусу компьютера подключен также и общий провод питания (GND) внутренней электронной схемы компьютера.
Металлическое соединение общего провода компьютера с проводом PE, который связан с “беспокойной“ силовой сетью, с протеканием по этому проводу блуждающих и наведенных токов, делающих различные точки PE неэквипотенциальными, создает ситуацию для возникновения помех. Учитывая эту особенность, МККТТ (Международный консультативный комитет по Телеграфу и телефонии Международного Телекоммуникационного союза) предписывает заземляющие проводники для информационно-вычислительной техники и для электротехнического оборудования прокладывать раздельно (К.27. Защита от помех. Конфигурация электрических соединений и заземление внутри телекоммуникационных сооружений). При этом заземляющий проводник для информационно-вычислительной техники обозначается FE (функциональный заземляющий проводник) [30]. Заземляющий проводник информационно-вычислительной техники должен быть изолирован на всем своем протяжении, гальваническая связь допускается только в одной точке.
Реализация сформулированного принципа показана на рис. 4.2, где представлено электропитание информационно-вычислительной техники и электротехнического оборудования от одного источника. Питание ВРУ производится от силового трансформатора с четырехпроводной схемой. В ВРУ устанавливается главная заземляющая шина (ГЗШ) в соответствии с указаниями [4].
Далее электропитание разводится к щиткам двух видов - металлические щитки для питания компьютеров и металлические щитки для освещения и бытовой нагрузки. Провод N от главной заземляющей шины идет изолированным и подсоединяется в щитках к изолированной медной шине. Проводники технологического заземления также разводятся изолированным проводом, а в щитке для питания компьютеров подсоединяются к изолированным медным шинам. Провод PE защитного заземления может быть выполнен как изолированным, так и неизолированным проводником.

В настоящее время поступает в эксплуатацию компьютерное оборудование с классом защиты II, т. е. имеющее двойную изоляцию. Эти изделия не имеют элементов для заземления и не нуждаются в защитном проводнике. Применение таких изделий следует признать прогрессивным. Однако необходимо иметь в виду, что класс защиты II должны иметь все совместно работающие аппараты (например, системный блок, монитор и принтер).
kivan
Цитата
"Требования к выполнению проводника FE технологического заземления" -  
откуда это? (первоисточник?)  
по тексту много ссылок на литературу  
рисунок 4.1 ... где?


ВНП-001-01/Банк России. Ведомственные нормы проектирования. Здания территориальных главных управлений, национальных банков и расчетно-кассовых центров Центрального банка Российской Федерации»
Viktor2004
Kivan, дружище, большое спасибо!!!
kivan
Всегда пожалуйста!!! Все что в моих силах!!!
Гость
да нет там в этих номах ни слова про FE, а тем более схем! Откуда вы это взяли???
fs
Да, действительно мне непопадались обозначения FE ... попадались обозначения PU в нормах IEC : дополнительные выравнивающие проводники. Похоже, с фнкциональным заземлением в нормативах еще та неразбериха
fs
А сегодня я нашел в одном нормативе IEC обозначение FE -функциональное заземление.
Гость
Здравствуйте! Помогите разобраться! Недавно прочитал в одной брошюрке «Информационный сборник Ассоциации «Росэлектромонтаж» №4 2004 г. о функциональном заземлении и как оно выполняется следующее:
Существует несколько вариантов выполнения функционального заземления, например, для оборудования информационных технологий (вариант выбирается заказчиком):
• устройство шестипроводной схемы питания с отдельными РЕ и FЕ проводниками, FЕ проводник выполняется изолированным и подключается к главной заземляющей шине (ГЗШ);
• устройство независимого функционального заземлителя, электрически связанного с ГЗШ специальным кабелем (требования определяется заказчиком);
• устройство независимого функционального заземлителя не связанного с ГЗШ;

В первых двух случаях электробезопасность обеспечивается обычными средствами-в помещении должны быть выполнены все требования по автоматическому отключению питания.
В третьем, из указанных случаев, электробезопасность обеспечивается другими способами, например, питанием оборудования информационных технологий от разделительного трансформатора или использованием оборудования класса защиты II, что касается независимого заземлителя, то он должен располагаться в 10-15 метрах от сторонних проводящих частей, электрически связанных с заземлённой нейтралью источника питания, что в условиях городской застройки весьма затруднительно.

Параметры заземлителя определяются заказчиком и могут быть даже ниже 0,4Ом.

Прочитав выше написанное у меня возникли другие вопросы:
• Почему в первом варианте FE проводник должен иметь изоляцию и нормируется ли в данном случае величина сопротивления изоляции FE проводника?
• Какие требования могут быть предъявлены к специальному кабелю (сечение, специальная марка ?) во втором варианте?
• Как будут соблюдаться меры электробезопасности в третьем варианте, если в том же помещении где установлено оборудование информационных технологий (получает питание от разделительного трансформатора) или используется оборудование класса защиты II, смонтировано так же освещение по системе TN-C-S (светильники 1 класса по степени защиты от поражения электрическим током)?
gomed12
Цитата
• Почему в первом варианте FE проводник должен иметь изоляцию и нормируется ли в данном случае величина сопротивления изоляции FE проводника?

Все ПЧ, по которым прокладывается FE, связаны с РЕ, они д/б изолированы друг от друга.
Цитата
• Какие требования могут быть предъявлены к специальному кабелю (сечение, специальная марка ?) во втором варианте?

По заказу выполняются и многожильные силовые кабели, требования по изоляции и сечению определяются по ТЗ заказчика на стадии проектирования.
Цитата
• Как будут соблюдаться меры электробезопасности в третьем варианте, если в том же помещении где установлено оборудование информационных технологий (получает питание от разделительного трансформатора) или используется оборудование класса защиты II, смонтировано так же освещение по системе TN-C-S (светильники 1 класса по степени защиты от поражения электрическим током)?

Оборудование устанавливается на недоступных расстояниях, используют барьеры, ширмы при невозможности соблюсти их.
Гость_Александр_*
Цитата(gomed12 @ 28.9.2009, 0:03) *
Все ПЧ, по которым прокладывается FE, связаны с РЕ, они д/б изолированы друг от друга.

По заказу выполняются и многожильные силовые кабели, требования по изоляции и сечению определяются по ТЗ заказчика на стадии проектирования.

Оборудование устанавливается на недоступных расстояниях, используют барьеры, ширмы при невозможности соблюсти их.


Извините, может быть "туплю", но в первом варианте РЕ и FE проводники уже имеют связь на ГЗШ, для чего все таки изолировать?
Могу лишь предположить из Вашего ответа, что по ПЧ, которые связаны РЕ проводниками могут наводиться какие либо помехи, но тогда почему их не будет если все таки связь между РЕ и FЕ имеется? И опять же, если нужно изолировать FE, то имеются нормы к сопротивлению изоляции?
Заказчики (особенно в медицине, извините, не хочу их обидеть) не могут оформить грамотное техническое задание, а проектировщики начинают выдумывать, кто во что горазд.
Светильники никакими ширмами и барьерами не закроешь, обязательно появиться какой нибудь электромонтер с металлической стремянкой и будет иметь возможность прикосновение к ПЧ и корпусу светильника 1 класса.
gomed12
Цитата(Гость_Александр_* @ 28.9.2009, 19:43) *
Извините, может быть "туплю", но в первом варианте РЕ и FE проводники уже имеют связь на ГЗШ, для чего все таки изолировать?
Могу лишь предположить из Вашего ответа, что по ПЧ, которые связаны РЕ проводниками могут наводиться какие либо помехи, но тогда почему их не будет если все таки связь между РЕ и FЕ имеется? И опять же, если нужно изолировать FE, то имеются нормы к сопротивлению изоляции?
Заказчики (особенно в медицине, извините, не хочу их обидеть) не могут оформить грамотное техническое задание, а проектировщики начинают выдумывать, кто во что горазд.

Предполагаю FE выполнено изолировано для возможного в последующем задействовать ее по 3 пункту (что в голову сбредет или возникнут условия когда для приобретенного нового оборудования), возможность для проведения испытаний, проверки сопротивления растеканию ЗУ для каждого контура.
Величина изоляции, наверное, такое же как и между эл. цепями: FE-фаза, PE-фаза.
Цитата
Светильники никакими ширмами и барьерами не закроешь, обязательно появиться какой нибудь электромонтер с металлической стремянкой и будет иметь возможность прикосновение к ПЧ и корпусу светильника 1 класса.

Вообще-то говорил о ширмовании оборудовании с FE, но разницы в принципе нет, недосягаемость должна закладываться в процессе проектирования.
При изолированном FE, ПЧ как соединялось к РЕ так и будет соединяться, а FE, насколько знаю, объединяют экраны инфокабелей.
Гость_Александр_*
Спасибо за ответ! Понятно только, что в нормативке этот вопрос толком не разъяснен. Приходится додумывать, домысливать и предпологать. В ближайшее время придет время технических регламентов. Правила и другая НТД возможно перейдут в разряд рекомендательных. Судя по тому как в последнее время издаются законы (бегом, к пятнице) хорошего (толкового) ждать не придется. И это пугает! Еще вопрос. Возможно ли на вашем Форуме поговорить по некоторым требованиям глав ПУЭ (в частности 1.7, 1.8, разделов 6 и 7)?
gomed12
Цитата(Гость_Александр_* @ 28.9.2009, 23:18) *
Возможно ли на вашем Форуме поговорить по некоторым требованиям глав ПУЭ (в частности 1.7, 1.8, разделов 6 и 7)?

Форум достаточно демократичен, форма общения на неплохом уровне, указанные главы освещены в соответствующих ветках, вопросы и дискуссии, пожалуйста.
Олега
Цитата(Гость @ 28.9.2009, 0:08) *
• Почему в первом варианте FE проводник должен иметь изоляцию и нормируется ли в данном случае величина сопротивления изоляции FE проводника?
• Какие требования могут быть предъявлены к специальному кабелю (сечение, специальная марка ?) во втором варианте?
• Как будут соблюдаться меры электробезопасности в третьем варианте, если в том же помещении где установлено оборудование информационных технологий (получает питание от разделительного трансформатора) или используется оборудование класса защиты II, смонтировано так же освещение по системе TN-C-S (светильники 1 класса по степени защиты от поражения электрическим током)?

Первый и второй варианты. Соединение FE с ГЗШ индивидуальное для снижения уровня помех. При этом выполнение дополнительного уравнивания в конечном помещении уже невозможно, придем к тем же помехам. Без уравнивания: КЗ или импульс перенапряжения на РЕ приводит к разнице потенциалов опасной для человека. Изоляция в соответствии с используемым напряжением в ЭУ. Где-то прописана мех.защита (для варианта 2) отдельно прокладываемого FE-проводника.
В третьем варианте Вы сами перечислили защитные меры: питание от разделительного трансформатора, использование оборудования с двойной изоляцией. Предпочтительно (в медицине) использовать II класс с непроводящей внешней оболочкой. В помещениях класса 2 (операционные) я лично не решился на полную изоляцию FE, соединил с контуром РЕ, как повторное ЗУ. (Оборудование "лохматое", с мет. корпусами) .
Посмотрите http://proekt.by/index.php?topic=737.30 начиная с Снежанны Д.
Инна
Согласно ТУ Заказчика, требуется отдельный контур функционального заземления для подключения проектируемого телекоммуникационного оборудования.

Корпус UPS слледует заземлить от шины PE (система TN), а корпус телекоммуникационных шкафов от FE? При этом предусмотрев проводник для уравнивания потенциалов, соединяющий ГЗФШ и ГЗШ.

Меня беспокоит момент ,связанный с тем, что телекоммуникационное оборудование запитывается через UPS. Получается, что от UPS по хорошему нужно тянуть фазу и нуль, а землю подтягивать уже с шины FE.
Насчет этого большие сомнения получаются.

Лотки также следует заземлять, но лотки также соединены со шкафами телекоммуникационным. в таком случае не следует заземлять лотки?
Олега
Цитата(Инна @ 8.7.2010, 7:09) *
Согласно ТУ Заказчика, требуется отдельный контур функционального заземления для подключения проектируемого телекоммуникационного оборудования.
Корпус UPS слледует заземлить от шины PE (система TN), а корпус телекоммуникационных шкафов от FE? При этом предусмотрев проводник для уравнивания потенциалов, соединяющий ГЗФШ и ГЗШ.
Меня беспокоит момент ,связанный с тем, что телекоммуникационное оборудование запитывается через UPS. Получается, что от UPS по хорошему нужно тянуть фазу и нуль, а землю подтягивать уже с шины FE.
Насчет этого большие сомнения получаются.
Лотки также следует заземлять, но лотки также соединены со шкафами телекоммуникационным. в таком случае не следует заземлять лотки?

Защитные проводники РЕ подключаются ко всем открытым проводящим частям - мет. корпус UPS, корпус телеком.шкафа, лотки. При наличии СПЧ и их не забываем. FE подключаются исключительно к клеммникам оборудования. Защитную функцию FE не выполняют, потому к ОПЧ не подключаются. См. рис 1.7.7 ПУЭ.
Инна
Цитата(Олега @ 8.7.2010, 8:29) *
Защитные проводники РЕ подключаются ко всем открытым проводящим частям - мет. корпус UPS, корпус телеком.шкафа, лотки. При наличии СПЧ и их не забываем. FE подключаются исключительно к клеммникам оборудования. Защитную функцию FE не выполняют, потому к ОПЧ не подключаются. См. рис 1.7.7 ПУЭ.


Спасибо большое за скорый ответ!
Получается, я корпус телекоммуникационного шкафа подключаю к шине PE.
Тяну к розеточному блоку с евророзетками (которое стоит в этом шкафу) провод FE, фазу, ноль. А оборудование заземляется через эти евророзетки розеточного блока?, так я понимаю?
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
   Rambler's Top100      
Электрик © 2002-2008 Oleg Kuznetsov     
  Русская версия IP.Board © 2001-2025 IPS, Inc.