Нормы • Правила • Стандарты

В соответствии с планом работ Ассоциации «Росэлектромонтаж» на 2012 год, Московским институтом энергобезопасности и энергосбережения (МИЭЭ) подготовлены очередные технические циркуляры. Они рассмотрены и одобрены экспертным советом Ассоциации.
Технические циркуляры выполнены в полном соответствии с действующими техническими нормами и являются справочными документами. Они могут быть полезны специалистам, занимающимся проектированием электроустановок жилых, общественных, административных и бытовых зданий.

ЦИРКУЛЯРЫ АССОЦИАЦИИ «РОСЭЛЕКТРОМОНТАЖ»

ТЕХНИЧЕСКИЙ ЦИРКУЛЯР № 30/2012
«О ВЫПОЛНЕНИИ МОЛНИЕЗАЩИТЫ И ЗАЗЕМЛЕНИЯ ВЛ И ВЛИ ДО 1 кВ»

Вопросы защиты от грозовых перенапряжений ВЛ и ВЛИ в действующих нормативных документах отражены неудовлетворительно, что вызывает массу вопросов при строительстве указанных объектов.

Под ВЛ согласно указаниям главы 2.4 ПУЭ шестого издания понималась воздушная линия, выполненная неизолированными проводами. Согласно указаниям главы 2.4 ПУЭ седьмого издания под ВЛ понимают воздушную линию, выполненную изолированными или неизолированными проводами. Под ВЛИ согласно указаниям главы 2.4 ПУЭ седьмого издания понимают линии с применением самонесущих изолированных проводов (СИП).

Во всех действующих нормативных документах указано, что функцию защиты от атмосферных перенапряжений выполняет заземление. Данное утверждение в принципе противоречит физической сущности явления. Заземление само по себе не может выполнить защиту. Его функция – принять ток разряда специального устройства защиты от перенапряжений. А вот установка таких устройств в указаниях ПУЭ шестого издания предусмотрена не как обязательная мера, а в ограниченных случаях, а именно для особо ответственных потребителей и для концевых опор, имеющих ответвления к вводам (пункт 2.4.26).

Объектом защиты для ВЛ, выполненных неизолированными проводами, являются электроустановки потребителя (защита от повреждения изоляции). Сами провода, не имеющие изоляции, объектом защиты не являлись. С появлением изолированных проводов и СИП встал вопрос и о защите изоляции самих проводов. Очевидно, что распространять нормы по молниезащите для ВЛ с неизолированными проводами на ВЛ с изолированными проводами и на ВЛИ неправомерно.

Рассмотрение нормативных документов в историческом развитии показывает, что на ВЛ, построенных после 1956 года, защита от перенапряжений практически не выполнялась. Статистика пожаров в индивидуальных жилых домах говорит сама за себя. Тяжелых последствий, связанных с повреждением электрооборудования потребителей, было бы на порядок больше, если бы в установках присутствовал РЕ проводник. Отсутствие защитного заземления на объектах жилищного строительства в определенной степени снижало вероятность повреждения изоляции.

В главе 2.4 ПУЭ седьмого издания, где, как указывалось выше, появился новый объект защиты, а именно сами изолированные провода линии, исчезло даже упоминание о необходимости установки разрядников.
В то же время в Правилах устройства воздушных линий электропередачи напряжением до 1 кВ с самонесущими изолированными проводами (ПУ ВЛИ до 1 кВ), действовавших до введения в действие главы 2.4 ПУЭ, в разделе 5 «Защита от перенапряжений. Заземление» в пп. 5.1 и 5.5 упомянуты разрядники и ограничители перенапряжений в части необходимости их подключения к заземлителю, но ничего не сказано о требованиях к их установке.

ГОСТ Р 50571.19 указывает на необходимость установки устройств защиты от импульсных перенапряжений при питании потребителей от воздушных линий и интенсивности грозовой активности более 25 дней в году.

Примечание. Устройства защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП) в различных источниках обозначаются как УЗПН, ОПН и др.

Целью выхода настоящего циркуляра является выдача конкретных рекомендаций по проектированию ВЛ и ВЛИ до 1 кВ.

При выборе мер защиты от грозовых перенапряжений воздушных линий ВЛ и ВЛИ до 1 кВ необходимо руководствоваться следующим:

1. УЗИП на ВЛ и ВЛИ следует устанавливать во всех точках заземления PEN проводника.
2. В обязательном порядке их следует устанавливать в начале и в конце каждой линии, на линейных ответвлениях и при переходе ВЛ или ВЛИ в кабельную линию. В данном случае кабельная линия или кабельная вставка сама является объектом защиты.
3. Установка абонентских УЗИП носит рекомендательный характер, и они могут устанавливаться как на абонентском ответвлении, так и непосредственно у потребителя.
4. Установка абонентских УЗИП без установки УЗИП на линии и на ТП не допускается.
5. В сетях напряжением 380/220 В (400/230 В) для защиты линий применяют УЗИП с номинальным напряжением до 450 В, для защиты абонентских однофазных ответвлений применяют УЗИП с номинальным напряжением до 280 В.
6. Наличие повторного заземления и системы уравнивания потенциалов у потребителя является обязательным.

ТЕХНИЧЕСКИЙ ЦИРКУЛЯР № 31/2012
«О ВЫПОЛНЕНИИ ПОВТОРНОГО ЗАЗЕМЛЕНИЯ И АВТОМАТИЧЕСКОМ ОТКЛЮЧЕНИИ ПИТАНИЯ НА ВВОДЕ ОБЪЕКТОВ ИНДИВИДУАЛЬНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА»

Объекты индивидуального строительства, как правило, получают питание ответвлением от воздушных линий электропередачи напряжением до 1 кВ.

Для объектов нового строительства и при реконструкции, в соответствии с указаниями главы 2.4 ПУЭ седьмого издания, воздушные линии выполняются с применением самонесущих изолированных проводов и обозначаются как ВЛИ.

Большинство действующих объектов индивидуального строительства получают питание от воздушных линий с применением неизолированных проводов ВЛ, выполненных по нормам главы 2.4 ПУЭ шестого и более ранних изданий.

В действующих нормативных документах отсутствуют конкретные указания по выполнению повторного заземления у потребителей при питании от ВЛИ, что приводит к существенным затруднениям при строительстве объектов. Еще большие затруднения возникают при строительстве новых объектов в населенных пунктах, где воздушные линии выполнены неизолированными проводами и где при возведении новых объектов нет возможностей (экономических) для проведения одновременной реконструкции питающих линий.

Целью выхода настоящего циркуляра является выдача конкретных рекомендаций по обеспечению защиты от косвенного прикосновения в электроустановках, получающих питание от ВЛ и ВЛИ до 1 кВ.

При выборе мер защиты от косвенного прикосновения в электроустановках, получающих питание от ВЛ и ВЛИ до 1 кВ, необходимо руководствоваться следующим:

1. Поскольку для объектов, получающих питание от воздушных линий напряжением до 1 кВ, у большинства потребителей невозможно выполнение требований по автоматическому отключению из-за низких кратностей токов короткого замыкания, установка устройства защитного отключения (УЗО) с дифференциальным током срабатывания I_Δn до 300 мА на вводе является обязательной.
   Примечание. Установка УЗО с дифференциальным током срабатывания I_Δn до 300 мА на вводе является обязательной и с точки зрения обеспечения пожарной безопасности.
2. При питании от ВЛИ сопротивление повторного заземления у потребителя выбирается из условия обеспечения надежного срабатывания УЗО при повреждении изоляции (однофазное замыкание на землю) при отключенном PEN проводнике ответвления от ВЛИ. Сопротивление рассчитывается по току надежного срабатывания УЗО, равному 5 I_Δn , но должно быть не более 30 Ом. При удельном сопротивлении грунта более 300 Ом·м допускается увеличение сопротивления до 150 Ом.
3. При питании от ВЛ, в соответствии с указаниями п. 1.7.59 ПУЭ седьмого издания и п. 531.2.3 МЭК 60364-5-53 (российский аналог ГОСТ Р 50571-5-53 готовится к выпуску), следует использовать систему защитного заземления ТТ. Параметры повторного заземления выбираются в соответствии с указаниями п. 2 настоящего технического циркуляра.
4. Применение системы ТТ рассматривается как временная (вынужденная) мера. После реконструкции ВЛ и перехода на ВЛИ в электроустановках следует перейти на систему защитного заземления TN, для этого во вводном устройстве следует установить перемычку между N и РЕ шинами.

ТЕХНИЧЕСКИЙ ЦИРКУЛЯР № 32/2012
«О ПРИМЕНЕНИИ ПАЙКИ В ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЯХ»

Неразборные соединения проводов, в соответствии с требованиями нормативных документов, могут выполняться путем опрессовки, с помощью сварки или пайки.

В соответствии с указаниями ГОСТ Р 50571-5-52-2011 (МЭК 60364-5-52:2009) соединения между проводниками и между проводниками и другим оборудованием должны обеспечивать электрическую непрерывность и соответствующую механическую прочность и защиту, а при выборе средств соединения следует учитывать:

• материал проводника и его изоляции;
• число и форму проводов, формирующих проводник;
• площадь поперечного сечения проводника;
• число проводников, которые будут соединены вместе.

В то же время к применению пайки в электромонтажной технологии нормативные документы и справочные материалы формируют следующее отношение:

• п. 7.8.3.2 ГОСТ Р 51321.1-2007: «На проводниках, соединяющих два расположенных рядом устройства, не должно быть скруток или паяных соединений»;
• п. 7.8.3.5 ГОСТ Р 51321.1-2007: «Соединение проводников с аппаратурой с применением пайки допускается только в тех случаях, если такой вид соединения предусмотрен в нормативной документации на НКУ»;
• примечание к п. 526 ГОСТ Р 50571-5-52-2011 (вводится в действие с 01.01.2013) «Низковольтные электроустановки. Часть 5. Выбор и монтаж электрооборудования. Глава 52. Электропроводки»: «Использования соединений пайкой рекомендуется избегать, за исключением коммуникационных схем. Если такие соединения используются, то они должны быть выполнены с учетом возможных смещений, механических усилий и повышения температуры при коротких замыканиях (см. 522.6, 522.7 и 522.8)»;
• п. 4.2.46 главы 4.2 ПУЭ: «Соединение гибких проводов в пролетах должно выполняться опрессовкой с помощью соединительных зажимов, а соединения в петлях у опор, присоединение ответвлений в пролете и присоединение к аппаратным зажимам – опрессовкой или сваркой. При этом присоединение ответвлений в пролете выполняется, как правило, без разрезания проводов пролета. Пайка и скрутка проводов не допускаются».

Указания приведенных документов фактически ограничивают применение пайки в соединениях электрических проводников в силу наличия существенных недостатков такого способа соединения.

К недостаткам соединений, содержащих оловосвинцовые припои, отнесены:

• снижение электропроводности и механической прочности;
• увеличение переходного сопротивления со временем;
• химическая коррозия, вызванная остатками флюсов;
• экологическая небезопасность;
• трудности обеспечения нормальных санитарно-гигиенических условий при выполнении соединений на монтаже и др.

В соответствии с указаниями ГОСТ Р 50571-5-54-2011 (МЭК 60364-5-54:2002) к соединениям заземляющих проводников предъявляется дополнительное требование, заключающееся в том, что соединение проводников или арматуры с помощью пайки возможно только при наличии надежной механической фиксации.

Указанное требование в первую очередь должно быть реализовано при выполнении контактных соединений класса 2 по ГОСТ10434-82* в цепях заземляющих и защитных проводников (см. п. 1.7.139 ПУЭ седьмого издания).

Данное требование является следствием, вытекающим из указаний п. 2.2.6 ГОСТ 10434-82* «Соединения контактные»: «После режима сквозного тока контактные соединения не должны иметь механических повреждений, препятствующих их дальнейшей эксплуатации. Температура контактных соединений в режиме сквозного тока не должна быть более 200 °С у соединений проводников из алюмомеди, алюминия и его сплавов, а также у соединений этих проводников с медными, 300 °С – у соединений медных проводников и 400 °С – у соединений стальных проводников». При соединении медных проводников допустимая температура соединения может достигать 300 °С, что превосходит температуру плавления мягкого припоя. Без дополнительного механического крепления проводников перед пайкой обеспечить качество неразборного контактного соединения не представляется возможным.

Наиболее часто для выполнения механического крепления проводников перед пайкой используется бандаж. В Инструкции по монтажу электрооборудования, силовых и осветительных сетей взрывоопасных зон ВСН 332-74 и в Пособии по выполнению электроустановок во взрывоопасных зонах, до сих пор используемых монтажными организациями, приводится несколько способов соединения заземляющих проводников с броней и металлическими оболочками кабелей с помощью пайки мягким припоем. В этих документах приводятся способы соединений, где дополнительное механическое крепление проводников выполняется после пайки либо не выполняется вообще. Указаниям действующих нормативных документов это не соответствует. При выполнении механического соединения с помощью бандажа с последующей пайкой, при расплавлении припоя в режиме сквозного тока не происходит его стекания. После отключения тока повреждения контактное соединение механически восстанавливается.

Особого внимания заслуживает вопрос присоединения многопроволочной жилы к контактным зажимам оборудования и соединителям. Требования облуживания многопроволочных жил оловянно-свинцовыми припоями в разборных электрических контактных соединениях проводов и кабелей изложены в п. 2.1.8 табл. 5 ГОСТ 10434 издания 1982 года. Однако необходимо учитывать то обстоятельство, что современные зажимы, в отличие от приведенных в ГОСТ 10434-82, имеют, как правило, гнездовую конструкцию, в которой многопроволочная жила проводника не выжимается, не выдавливается из-под головки винта или шайбы, а, напротив, обжимается, прессуется в конструктивно ограниченном сечении зажима. Пропайка концов многопроволочных проводов в монолит в таком случае не требуется. Следует также иметь в виду, что ГОСТ 10434-82 распространяется на токи от 2,5 А. Для контактных соединений электротехнических устройств на токи менее 2,5 А требования стандарта являются рекомендуемыми.

Производители широко используемых на отечественном рынке соединителей: Sсhneider Еlесtric, Phoenix Contact, Wago, Weidmüller и др., отрицают необходимость замоноличивания (пропайки) многопроволочной жилы перед выполнением соединения.

Целью выхода настоящего циркуляра является выдача конкретных рекомендаций по выполнению электрических соединений с помощью пайки:

1. Использования паяных соединений в электроустановках следует избегать. Если такие соединения используются, то они должны быть выполнены с учетом возможных смещений, механических усилий и повышения температуры при коротких замыканиях.
2. Спаянные соединения в любом случае не следует применять в местах, подверженных смещению, вибрации и ударам.
3. При выполнении электрического соединения брони или металлической оболочки кабеля с подключаемым оборудованием допускается припайка заземляющих или защитных проводников уравнивания потенциалов мягким припоем, например ПОС-40, без размотки брони кабеля с механическим креплением проводника к броне с помощью бандажа.
4. В разборных соединениях должна быть обеспечена совместимость многопроволочной жилы проводника с соответствующими зажимами аппаратов и соединителей. В этом случае требование о необходимости замоноличивания многопроволочной жилы методом пайки, как и опрессовки гильзой, увеличивающее переходное сопротивление, является излишним и ухудшающим эксплуатационную надежность современных разборных соединений.