Заземление технологических трубопроводов пуэ

Содержание

ПУЭ Раздел 7 => Зануление и заземление. Молниезащита и защита от статического электричества . Глава 7.4. Электроустановки в…

Для подземных коммуникаций осмотр проводится при помощи вскрытия грунта.

Взрывоопасные участки

Некоторые промышленные предприятия частично или целиком являются взрывоопасными, та как на них используются или производятся легковоспламеняющиеся вещества. Но вот что здесь интересно: в процессе физического трения сжиженного вещества о стенки труб создается естественное заземление, но этого, к сожалению, недостаточно для безопасности. Поэтому в таких случаях монтируют дополнительные заземления на некоторых участках, используя провод без металлической изоляции, например, силовой кабель ААШВ, где алюминиевые провода в бумажной пропитанной изоляции заключены в поливинилхлоридную оболочку.

Как эти знания использовать дома

Возможно, кто-то спросит себя, для чего мне такая информация, если я этим не занимаюсь? Что ж, такой человек будет прав, ведь дома не придется делать заземление технологических трубопроводов. Но такое утверждение поколеблется, если взглянуть на ситуацию с другой стороны.

Зануление розетки

В старых домах, построенных во времена И. Сталина и Н. Хрущева не предусмотрено заземление никаких коммуникаций. Поэтому некоторые жильцы сталкивались с такими проблемами, как «бьющая» стиральная машина или «бьющий» смеситель. В обоих случаях причины похожи: на массу попал оголенный фазный провод.

Читайте также: Что такое реле: виды, принцип действия и устройство

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ

7.4.15. В пожароопасных зонах любого класса могут применяться электрические машины с классами напряжения до 10 кВ при условии, что их оболочки имеют степень защиты по ГОСТ 17494-72* не менее указанной в табл. 7.4.1.

В пожароопасных зонах любого класса могут применяться электрические машины, продуваемые чистым воздухом с вентиляцией по замкнутому или разомкнутому циклу. При вентиляции по замкнутому циклу в системе вентиляции должно быть предусмотрено устройство для компенсации потерь воздуха и создания избыточного давления в машинах и воздуховодах.

Допускается изменять степень защиты оболочки от проникновения воды (2-я цифра обозначения) в зависимости от условий среды, в которой машины устанавливаются.

До освоения электропромышленностью крупных синхронных машин, машин постоянного тока и статических преобразовательных агрегатов в оболочке со степенью зашиты IP44 допускается применять в пожароопасных зонах класса П-IIа машины и агрегаты со степенью защиты оболочки не менее IP20.

7.4.16. Воздух для вентиляции электрических машин не должен содержать паров и пыли горючих веществ. Выброс отработавшего воздуха при разомкнутом цикле вентиляции в пожароопасную зону не допускается.

Таблица 7.4.1

Видео описание

ТОП-10 ошибок монтажа Заземляющего устройства.

В частном секторе

Контуры заземления в частном секторе можно сделать разными способами и это тема для отдельной статьи, но здесь мы рассмотрим основные принципы такого устройства. В большинстве случаев делают треугольник, где в качестве штырей используют стальной уголок 50X50 мм или арматуру Ø 10-14 мм. Между собой их сваривают либо катанкой, либо стальной полосой 20X5 мм на расстоянии метра. Ориентировочная глубина от 2-х до3-х метров, но это уже зависит от грунта. Полосу тщательно приваривают к штырям – шов должен быть только высокого качества.

Теперь, самое главное: возьмите в руки тестер и замеряйте сопротивление между двумя штырями – оно не должно быть более 4 Ω, а вот полоса или проволока от дома к контуру не более 0,1 Ω. В таком случае вас никогда не ударит током в туалете, ванной или на кухне, когда вы будете пользоваться водопроводом или канализацией.

Классификация и типы заземлителей

Эти элементы заземляющего контура любого типа находятся непосредственно в грунте. Заземление обеспечивает стекание электрического заряда в землю от корпусов и прочих нерабочих токопроводящих частей вентиляционного оборудования.

Заземлители бывают двух видов – естественные и искусственные. По нормам ПУЭ предпочтительно использовать естественные заземлители.

В частном доме к ним относятся:

металлические трубопроводы, броня силовых кабелей;
заглубленные железобетонные колонны, фундаменты;
металлические уличные конструкции, например, забор.

Запрещено использовать в качестве естественных заземлителей водопроводные и канализационные трубы.

Прежде чем присоединяться к разрешенным видам естественных заземлителей, следует определить их проводимость. Положения ПУЭ регламентируют максимальное значение сопротивления растеканию заземлителей. Для источников трехфазного/однофазного тока напряжением 380/220В его величина должна быть не более 4 Ом.

Искусственные заземлители применяют после определения сопротивления растеканию естественных заземлителей. В том случае, когда измеренные специальным прибором значения превышают нормы ПУЭ

Чтобы заказать измерения, нужно обратиться в любую сертифицированную электролабораторию. Вам должны выдать протокол с результатом замеров и копии заверенных документов, удостоверяющих допуск специалистов, соответствие приборов метрологическим требованиям.

Читайте также: Красный черный: плюс минус, как определить полярность

Нужно ли заземлять трубопроводы. и как это можно сделать?

Согласно ГОСТ Р 505 71 (М ЭК 364) зануление и заземление трубопроводов должно осуществляться для всех металлических контуров, связанных с электроустановками> ≈ 42 V или> — 11V. Для переменного и постоянного тока меньше указанных значений, устанавливать заземление не обязательно. По сути, то с чем мы постоянно сталкиваемся в жизни, несколько больше этих цифр, поэтому, никогда не помешает знать инструкции по монтажу заземления.

Такие конструкции заземляют вне зависимости от материала их изготовления

Заземление металлических труб для прокладки кабеля

Кабельные лини (КЛ) высокого и низкого напряжения часто приходится прокладывать в сложных условиях. Кабели укладывают в траншеях в земле, в кабельных каналах, на лотках вдоль открытых эстакад или по строительным конструкциям внутри производственных помещений. В этих и других случаях часто применяют кабели, имеющие наружную металлическую оболочку, называемую броней. Стальная броня выполняет функцию защиты от механических повреждений. Она может изготавливаться в виде витых металлических лент или оплетки из оцинкованной проволоки, навитой на тело кабеля.

Что говорят Правила устройства электроустановок

По Правилам устройства электроустановок любое технологическое оборудование (трубопроводы в том числе) должно быть заземлено. В противном случае весь объект в целом не может быть допущен к эксплуатации (заземление трубопроводов ПУЭ 1.7).

По всей протяженности трубного контура обеспечивается металлическая связь вне зависимости от назначения и технических особенностей прокладки.
Заземляющий контур подбирается в соответствии с температурой материала и удельным сопротивлением (обозначается ρ) грунта на участке монтажа.
Конструкция (наземная или подземная) должна заземляться, как минимум, в двух точках по всей своей длине.
Также должны быть заземлены все коммуникации на пути следования контура. Например, все жилые дома, подключенные к централизованному отоплению, водоснабжению и канализации, даже если разводки в зданиях выполнены из ПВХ, ПЭ, ППР.

Рекомендация: если в вашем доме или квартире водопровод, канализация и отопление выполнено трубами из ПВХ, ПЭ и ППР, то смесители в любом случае остаются металлическими. Когда электробойлер или стиральная машина пробьет на массу, то током будут бить все краны и у вас, и у соседей. Чтобы такого не произошло, придерживайтесь ПУЭ 1.7.76 (опубликовано ниже).

Далее заземления трубопроводов будем коротко рассматривать по пунктам ПУЭ 1.7.

Пункт 1.7.76

Защита от касания надземной и корневой системы деревьев распространяется на:

корпусы: электромашин, ТП, электроопор и т.д.;
электроприводы (например, шлагбаум, стрелки);
каркасы электрощитов любого вида;
любые металлоконструкции распределительных устройств, кабели, муфты, рукава/трубы электропроводов и т.д.;
металлические оболочки кабелей, а также трубы, коробы, лотки и т.п.;
корпуса передвижных/переносных электроприемников;
эл/оборудование на подвижных частях машин и механизмов.

Все вышеперечисленные приборы и установки должны быть подсоединены к общей глухозаземлённой нейтрали в системе.

Пункт 1.7.77

Присоединение к нейтрали системы заземления не предусмотрено:

корпуса любого электрооборудования, установленного на заземленные платформы;
всех конструкций, имеющих надежный контакт с другим заземлённым оборудованием;
все съёмные или открывающиеся части оборудования, не превышающего ≈ 42 V или — 11V (Пункт 1.7.53);
арматура и изоляторы ЛЭП;
открытые токопроводящие элементы с двойной изоляцией;
весь металлический крепёж с общей площадью не более 1 м2.

Поучительная история о пренебрежении заземлением системы водоснабжения.

Здравствуйте, дорогие друзья!

У моего близкого друга Орбодиева Б.И. случилась неприятнейшая история с подачей горячей воды в домашнюю водопроводную систему.

Живет он в частном доме, а холодную воду берет из городской системы. Горячее водоснабжение осуществляется через накопительный водонагреватель объемом 100 литров типа «Termex». Отопление центральное, трубы по дому медные.

Вся эта система работала более – менее исправно некоторое время и вот, беда! Начал протекать шланг гибкой подводки холодной воды к водонагревателю. Как честный человек он поменял подводку и все. Однако не тут-то было! Эта подводка начала протекать опять на следующий день и в том же месте. Вызванный знакомый сантехник (по образованию инженер-электрик) определил, что беда не в подводке, а в водонагревателе и категорически заявил: «Надо менять водонагреватель, так-так этот накрылся «медным тазом» и имеется утечка электрического тока, от которой и происходит приличный до неприличного нагрев и вследствие чего разрушаются резиновые уплотнители в гибкой подводке, приводящие к протечке». На фото красной стрелкой обозначено то самое место.

Читайте также: Как проверить диэлектрические перчатки перед работой?

Что делать? Вняв совету мастера, человек идет в магазин, покупает новый водонагреватель, устанавливает его при помощи другого квалифицированного специалиста и вот засада. Проблема как была, так и осталась. Установщик объяснил, что это может быть от разности потенциалов, про которую знают все электрики, а он — сантехник…

Пришлось звать «Знакомого Электрика».

Осмотр аппаратуры и системы электроснабжения показал:

Напряжение подведенное к водонагревателю 226 Вольт;
Розетка для водонагревателя с заземляющим контактом, приходящий кабель трехжильный;
Сам нагреватель новый и его «потроха» в порядке;
Распределительный щит заземлен, а нулевая шина имеет жесткую связь с заземляющей.

Вся проблема была в том, что весь водопровод выполнен медными трубами и не подсоединен к системе заземления. Согласно действующим требованиям ПУЭ, заземление технологических трубопроводов должно осуществляться в обязательном порядке, а для эффективности они на всем протяжении должны представлять собой непрерывную электроцепь, которая присоединяется к контуру заземления как минимум в двух местах.

Простой заземляющий поводок решил всю проблему за пять минут.

За все это время было слито 200 литров воды, куплены новая гибкая подводка и новый водонагреватель на 100 литров

Дорогие друзья! Не пренебрегайте заземлением водопроводной системы своего жилища. Это недорогая, но очень важная составляющая сохранит Вам нервы, деньги и время!

Трубостойки

Начнем с того, что трубостойки, как понятие по ПЭУ в заземлении технологических магистральных трубопроводов не играют никакой роли, несмотря на однокоренное звучание. Трубостойки применяются для монтажа силовых изолированных проводов (СИП) и их подводки к щитовым установкам (ЩУ). Эти самые щиты могут служить в качестве распределительных коробок для каких-либо объектов (дома, ЛЭП, насосные и бойлерные станции ит.п.). По сути, даже если распределение от трансформатора идет на насосную станцию, обслуживающую централизованный или автономный водопровод, то там срабатывают ПУЭ 1.7.76 о заземлении электроприборов и установок.

Примечание: трубостойка не всегда выполнена из трубы – это также может быть полый профиль с квадратным/прямоугольным сечением, стальной уголок или швеллер.

Защитные меры электробезопасности

Если соблюдать в точности все правила при эксплуатации, использование электрических приборов не представляет никакой опасности. Защищенность от поражения электрическим током достигается следующими способами:

часть электрической цепи, через которую проходит ток, не должна быть доступна для случайного прикосновения;
токоведущие части, находящие в открытом состоянии, не должны содержать опасное для человеческой жизни, напряжение, даже если изоляция нарушена;
такая недоступность достигается путем защитного отключения, использование малого напряжения, двойной изоляцией, уравниванием и выравниванием потенциалов, выполнение барьеров, расположение электрооборудования вне зоны доступности.

Применение мер в совокупности по защите от поражения током не должны снижать эффективности каждой. Если электрооборудование расположено в области уравнивания потенциалов, а самое большое рабочее напряжение при этом составляет не выше 25В переменного тока и не более 60В постоянного, то нет необходимости в защите от прямого прикосновения.

Также защитные функции электрооборудования должны быть предусмотрены при изготовлении последнего, либо при производстве монтажа.

Особенности монтажа

Некоторые заземления готового трубопровода (во всяком случае, многие из них) будут отличаться друг от друга и это вовсе не оттого, что электрики не соблюдают ПУЭ. Дело в том, что условия эксплуатации подобных сооружений могут в корне отличаться друг от друга.

Заземление технологических трубопроводов, которые смонтированы непосредственно в здании (подвальном помещении) производится с помощью искусственного контура постройки, предназначенного для всего технологического электрооборудования, которое там имеется.

По такому принципу заземляют все трубы

Узел заземления трубопровода в зданиях делается следующим образом: к трубе приваривается или набрасывается металлический хомут, на котором имеется посадочное отверстие для болта с гайкой и шайбой, служащего клеммой для контура. Все контактные места без исключения, как стенки трубы, хомут, клеммный болт с гайкой и шайбой должны быть тщательно зачищены и плотно прижаты друг к другу, чтобы избежать окисления и коррозии.

Сечение контура заземления, в зависимости от объекта, должно быть следующим:

медные, не имеющие механической защиты: ≥ 4,0 мм2;
медные, имеющие механическую защиту: ≥ 2,5 мм2;
алюминиевые: ≥ 16,0 мм2.

По количеству ом контур, с учетом линейного напряжения, должен быть:

для трехфазных ЛЭП напряжением 220/380/660 V соответствует 5/10/20 Ω;
для однофазных ЛЭП 127/220/380 V соответствует 5/10/20 Ω.

Влияние изоляции на трубопроводы

Примечательно, что на заземление металлических трубопроводов, а точнее, на качество и продолжительность эксплуатационного ресурса влияет утепление автономных и централизованных магистралей. Дело в том, что при монтаже трубопровода укладчик, в первую очередь, заботится о сокращении тепловых потерь, либо о его целостности, следовательно, все материалы, используемые для этой цели, имеют низкую водопроницаемость. Когда сооружение находится под землёй, то там почти нет кислорода, плюс защита от влаги равняются очень медленной коррозии металла, а чем её меньше, тем дольше все контакты контура будут оставаться постоянными.

Для заземления трубопроводов над землёй (теплотрассы, газопроводы) применяются похожие методы и материалы, только здесь защитой от коррозии лучше всего служат тонкие пленочные полимеры и краска. Например, для теплопроводов зачастую используют полиэтиленовую пленку с наружным битумным покрытием или пенополиуретановое напыление (второй вариант дороже). А вот газ к нам в квартиры приходит по трубам, которые просто окрашены, так как метан (CH4) не реагирует на отрицательные температуры, следовательно, не нуждается в утеплении. Но в обоих случаях есть антикоррозийная защита, благоприятная для контуров заземления.

Подготовка к ремонту

В процессе подготовки к ремонтным работам необходимо освободить трубопровод от передаваемого вещества, после чего провести продувку специальным техническим азотом. Стоит убедиться в наличии заземления.

Если в конструкции не предусмотрена установка температурного конденсатора, промывка водяным паром категорически запрещена. Это приведет к увеличению внутреннего давления, которое приводит к разрыву конструкции. Таким образом, система отопления выйдет из строя.

На протяжении длительного времени для обеспечения непрерывности заземления установленных стальных труб применялись шунтирующие перемычки, монтированные на коробках, фитингах или специальных муфтах. После проведенных испытаний оказалось, что делать это необязательно. Цепь заземления готового трубопровода становится непрерывной благодаря их резьбовому соединению.

Это особенно касается частей, работающих внутри помещения. Тем не менее, периодически следует заменять определенные участки или отдельно взятые элементы. Для повторной сборки линии и дальнейшего ее подключения не требуются дополнительные нюансы.

Читайте также: Какого цвета и как обозначаются провода ноля, фазы и земли в электрике

Все, что надо – убедиться в плотности примыкания рабочих частей друг к другу, отсутствии обрывов, коррозии на стыках и иных недостатков. Если установлена струбцина, она должна находиться в идеальном визуальном и техническом состоянии.

Профилактические работы

Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей, более известных под аббревиатурой ПТЭЭП предусматривают профилактику и ремонт заземлений. Для того чтобы определить, нужно ли постороннее вмешательство в контур заземления трубопровода, обслуживающим персоналом выполняются следующие мероприятия:

Для надземных коммуникаций проводится визуальный осмотр доступной части.
Для подземных коммуникаций осмотр проводится при помощи вскрытия грунта.
Для обоих видов выполняются контрольные измерения по проверке соответствия нормам.

Влияние изоляции

Показатель удельного сопротивления изоляции способен значительно влиять на характерные особенности трубопровода. Согласно проведенным исследованиям, уровень сопротивления в заземлении трубопровода, использующего битумную изоляцию, может сильно зависеть от разницы потенциалов между грунтом и самим трубопроводом.

Если разница варьируется в пределах нескольких сотен вольт, в дефектных местах может происходить тлеющий разряд, который, в свою очередь, снижает сопротивление заземления. Если разность потенциала находится на уровне одного киловольта и больше, между грунтом и трубопроводом появляется дуговой разряд.

Он, соответственно, сильно снижает сопротивление установленному заземлению. Также может использоваться и переносное заземление, в котором струбцина является основной деталью.

Как эти знания использовать дома

Зануление розетки

Для зануления нужно шунтировать нулевую клемму с клеммой заземления

Если бьёт кран, значит, достаточно сделать переполюсовку общего провода, который идет на ванну. Если бьёт стиралка – нужно занулить розетку. Для этого вскройте крышку прибора, куда включается агрегат, найдите нулевую клемму (на ней индикатор не горит) и шунтируйте её с одной из клемм заземления. Хорошая перемычка получится из изолированного медного провода сечением 0,5-1 мм2. После этого перестанет бить машинка и металлическая канализация.

Как правильно заземлить броню?

Соединение кабельной брони с шинами заземления или заземленными корпусами электроустановок выполняют с помощью неизолированных отрезков гибкого медного провода. Такой проводник специалисты часто называют «поводком». Самым распространенным способом присоединения поводка к броне является пайка. Контакт заземляющего проводника с «земляной» шиной или корпусом электрического шкафа осуществляют с помощью болтовых соединений. Для этого на конец проводника напрессовывают или напаивают наконечник соответствующего размера.

Кабельная броня должна заземляться с двух концов. В питающем распределительном устройстве кабельную броню подсоединяют к шине защитного заземления, а на стороне потребителя – к шине повторного заземления.

Выбор сечения заземляющего проводника

Минимальное сечение проводников для соединения кабельной брони с заземлением можно определить из следующей таблицы.

Сечение провода заземления, мм

В частном секторе

Как измерить сопротивление контура заземления

Сопротивление контура измеряется сразу же, как только жилой объект введен в эксплуатацию. В дальнейшем, подобные замеры выполняются 1 раз в год. Для измерений применяются специальные приборы, быстро и точно определяющие удельное сопротивление стержней и других металлических элементов, грунтов, в которых они установлены.

Замеры проводятся в несколько этапов:

Вначале заземление замыкается с искусственной цепью электрического тока, в которой замеряется падение напряжения.
Возле испытуемого стержня размещается электрод вспомогательного назначения, соединяемый с тем же источником электрического напряжения.
Затем, с помощью измерительного зонда, в зоне нулевого потенциала, выполняются замеры падения напряжения на первом стержне. Этот метод получил наибольшее распространение.

Проведение замеров лучше всего выполнять в зимнее или летнее время. В заземляющих устройствах сопротивление может отличаться в каждом отдельном случае. Например, в частных домах его значение доходит до 30 Ом. Сами замеры выполняются с помощью 2-х, 3-х или четырехполюсной методики.

Правила замера сопротивления контура заземления:

Для размещения потенциального зонда, замеряющего сопротивление, используется контрольный участок, расположенный между токовым вспомогательным зондом и заземлителем.
Длина контрольного участка должна быть выше размеров полосового электрода или глубины заземляющего стержня примерно в 5 раз.
Если сопротивление измеряется в целом комплексе заземляющей системы, то расстояние контрольного участка можно вычислить по максимальной длине диагонали, проходящей между отдельными заземляющими устройствами.

Иногда проводятся дополнительные замеры, особенно в многочисленных подземных коммуникациях. В этих случаях выполняется несколько измерительных операций, во время которых изменяются направления и расстояния лучей между зондами. Реальное значение принимается по самому худшему результату.

Существуют допустимые нормы сопротивления заземляющих устройств, которые не должны превышаться, независимо от времени года. Все максимально допустимые значения отражены в таблицах или приложениях ПУЭ.

Заземление трубопроводов

В процессе эксплуатации трубопроводные сети испытывают механические, химические, температурные нагрузки. Подземные участки линии подвергаются воздействию накапливаемого в грунте статического электричества. На трубы, которые проложены над землей, влияют атмосферные электрические разряды, в них также может попасть разряд молнии. Чтобы защитить потребителей и обслуживающий персонал ветки от статического электричества, магистраль заземляют. Процедура эффективно предотвращает негативное воздействие электроразрядов на транспортируемые материалы.

Под термином «заземлитель» понимают металлический проводник, который непосредственно контактирует с землей.

Правила защиты от статического электричества на производстве

Процессы, при которых может возникать электризация:

перекачивание углеводородных жидкостей по диэлектрическим трубам
заливка горючих жидкостей в емкости, изолированные от земли
просеивание, сушка и прочее

Существуют предприятия, где статическое электричество свыше допустимой нормы способно привести к:

взрыву, пожару, гибели персонала
электрическому разряду травмирующей величины
выводу из строя дорогостоящего оборудования, недоотпуску продукции, финансовым потерям
выводу из строя микропроцессорных систем, ложным срабатываниям, опять же потерям и недоотпуску продукции в виде электроэнергии

Однако, некоторые об этом не задумываются, так как эти факторы уже давно известны и были проведены мероприятия по исключению воздействия данных факторов на персонал и оборудование. Они прописаны в ГОСТах, нормативах. Тут важно знать требуемые нормативы и следить на своем предприятии об выполнениях данных предписаний.

ГОСТ 12.4.124-83 — Средства защиты от статического электричества (СЗСЭ)

Средства защиты делятся на групповые и индивидуальные.

заземление
(сопротивление заземляющего устройства, предназначенного для защиты только от статического электричества по этому ГОСТу должно быть не более 100 Ом)
нейтрализаторы
(обеспечивают ионизацию поверхности или среды различными способами) Индукционный (путем воздействия поля электростатических зарядов)
Высоковольтный (путем подачи высокого напряжения на электроды)
Лучевой (под воздействием излучения ультрафиолетового, радиоактивного, лазерного, теплового)
Радиоизотопный (ионизация воздушной среды радиоактивными источниками)
Аэродинамический (ионизированная среда подается к поверхности потоками воздуха)

Правила ПУЭ

В России действует документ «Правила устройства электроустановок», который регламентирует методы защиты от опасных зарядов внешних и внутренних инженерных объектов. В нем прописано, что эти процедуры должны быть выполнены перед введением технологических трубопроводов в эксплуатацию. Благодаря этому, обеспечивается уровень безопасности при ремонтных работах и прокладке трассы.

Заземляют все виды внутренних коммуникаций в местах ввода в сооружение. Например, это касается и линий отопления в жилых зданиях. Они также могут пропускать ток и представлять опасность для окружающих.

Итак, какие требования предъявляют к системам?

важно обеспечить постоянную металлическую связь (непрерывную электрическую цепь) на всей протяженности коммуникации;
тип заземляющего контура должен соответствовать удельному сопротивлению грунта в зоне монтажа, показателям тока растекания установки;
трассу стыкуют с заземляющим контуром в нескольких местах (минимум в двух точках). Точное количество таких точек зависит от технических характеристик, протяженности магистрали.

Медная проволока

Одним из самых популярных способов защиты является монтаж проволоки или проводника из меди с наружной и внутренней стороны линии. Они образуют непрерывную электрическую сеть. Перемычки ставят на трассах, в состав которых входят фланцевые соединения.

В качестве основы для проволоки применяют медные провода марок ПВЗ или ПуГВ. Диаметр проволоки обычно составляет от 1 до 1,5 мм. На концах провода методом прессования фиксируют специальные наконечники. К самой трубе межфланцевые перемычки крепят болтовыми крепежными элементами. Иногда для присоединения используют технику холодной пайки.

Трубостойки

С их помощью устанавливают вводное устройство в частный загородный дом или административное здание. Назначение трубостойки ‒ зафиксировать саму установку щита и провода питания, которые к нему ведут.

ПУЭ указывает, что трубостойку из металла необходимо заземлять. Защищают от тока не только ее, но также щит, нулевую шину. При выполнении операции выбирают зелено-желтый провод ПВ-3 с наконечниками.

Взрывоопасные участки

Нередко по магистралям транспортируется газ, спиртосодержащие жидкости и другие пожароопасные продукты. Как защищают взрывоопасные участки при строительстве нефте- и газопроводов?

Во-первых, необходимые к соблюдению нормативы по безопасности содержатся в «Правилах устройства электроустановок». Во-вторых, применяют естественные заземлители. К ним относят:

Читайте также: Делаем заземление для частного дома 220в своими руками

металлические конструкции зданий и сооружений, которые глубоко входят в грунт;
системы подземных коммуникаций из металла (например, скважины, канализацию, водопроводы). Но расположенные под землей объекты можно использовать в качестве естественного заземлителя только, если его трубные участки были скреплены электро- или газосваркой. ПУЭ запрещает приспосабливать для данных целей бензо-, газо-, нефтепроводы.

Когда взрывоопасные цеховые помещения расположены на территории крупных производств, перед специалистами стоит задача качественного отвода статического электричества. Оно возникает при трении под напором жидкого вещества о стенку стальной трубы. Эффективной мерой по снижению выноса потенциала является использование кабельных проводников с неметаллической оболочкой (например, марки ААШВ).

Защита от статического электричества. Возникновение и действие

Статическое электричество возникает вследствие сохранения зарядов электростатического поля на диэлектрических материалах. Оно отрицательно влияет на жизнь человека и эксплуатацию электрических устройств. Образование искр от статического электричества способствует пожарам и взрывам. Мощности энергии вполне хватит для возгорания газовоздушных смесей и пыли.

Заряд статического электричества может накапливаться на теле человека, если на нем одежда из шерсти или из химических волокон. Величина потенциала около 7 Джоулей не составляет опасности для человека, однако способна вызвать судороги и сокращения мышц. А это в свою очередь может создать условия для травмы на работе, падения с высоты и т.д.

Статическое электричество отрицательно влияет на функционирование точных приборов, радиосвязи, вызывает неисправности в работе. Работники, на которых постоянно воздействует статическое электричество, чаще болеют сердечно-сосудистыми заболеваниями и болезнями нервной системы.

Только защита от статического электричества способна свести к нулю или вовсе не допустить возникновение этого отрицательного явления.

Источники статического электричества

Действие различных излучений.
Резкое изменение температуры.
Взаимодействие тел друг с другом при движении.

Это явление оказывает негативное влияние и представляет опасность. Защита от статического электричества позволяет полностью предотвратить или значительно уменьшить его действие.

В бытовых условиях статическое поле часто возникает на шерсти животных, при снятии синтетической одежды, расчесывании волос, при ношении резиновой обуви, хождении по ковру в шерстяных носках, пользовании пластмассовыми изделиями.

Электростатическое поле не угрожает жизни человека, при разряде образуется слабый ток, который не способен слишком навредить организму человека. Он может создать лишь некоторое некомфортное состояние. Для предотвращения такого эффекта необходимо соблюдать всего лишь несколько простых правил: в морозную и сухую погоду не гладить животных, медленнее снимать шерстяную одежду, либо обработать ее специальным составом, при расчесывании волос применять деревянную или металлическую расческу.

Накапливанию электростатической энергии способствуют:

Железобетонные стены здания.
Слишком сухой воздух.

Для электронных устройств заряд электростатического поля является злейшим врагом. Некоторые элементы электронных устройств не способны выдержать высокие напряжения, возникающие при разряде. Чувствительные элементы могут выйти из строя или ухудшить свои параметры работы.

Если объектом воздействия электрического поля станут легковоспламеняющиеся жидкости, это создаст условия для их воспламенения. Эти жидкости при перевозке в цистернах могут накопить статический заряд. Также заряд возникает и от механизма или человека, подошедшего к ним близко. Поэтому в промышленном производстве, где имеются легковоспламеняющиеся жидкости, большое внимание уделяют устройству заземления подвижных конструкций, механизмов. Для пошива обуви и специальной одежды на производстве также применяются специальные ткани, которые не способны накапливать электрический заряд.

Фланцевое заземление трубопроводов

Его выполняют, чтобы обеспечить непрерывность электроцепи. Для фиксации берут токооотводящие медные полосы, которые крепят к стальным трубам болтами. Чтобы определить местоположение и методы соединения защитных проводников, проводят предварительные расчеты. Неправильно выполненная работа приведет к отключению автоматики или ее некорректному функционированию. Перемычки делают из той же меди ПуГВ или ПВЗ.

Когда монтаж окончен, специалисты измеряют электросопротивление, подписывают акт освидетельствования. Оптимальные показатели сопротивления для сетей с определенным напряжением зафиксированы в ПУЭ.

Взрывоопасные участки

С учетом конструктивного исполнения и предназначения, можно выделить:

нефтепроводы, а также газопроводы;
системы, по которым транспортируют спиртосодержащие жидкости/газы.

Транспортирование взрыво- и пожароопасных веществ обуславливает предъявление повышенных требований к безопасности. Нормативы описаны в ПУЭ (гл. 7.3).

В случае с взрывоопасными помещениями, применение естественных заземлителей допустимо только если они обеспечивают дополнительную защиту. Основной должен стать контур, сконструированный искусственно.

Подписка на рассылку

Заземление трубопроводов является обязательным мероприятием, призванным повышать безопасность эксплуатации конструкций данной группы. В наибольшей степени заземление трубопроводов выполняется для их защиты от скопления статического электричества, а также от ударов молний и пробоев тока в силовых электросетях.

Рисунок 1. Достижение непрерывности цепи — заземляющие перемычки на фланцах трубопровода Даже согласно действующим требованиям ПУЭ, заземление технологических трубопроводов должно осуществляться в обязательном порядке. Этими же правилами регламентируется тип выполняемого заземления. Так, чтобы заземление трубопроводов было эффективным, они на всем протяжении должны представлять собой непрерывную электроцепь, которая присоединяется к контуру заземления как минимум в двух местах.

То есть для того чтобы качественно выполнить заземление технологических трубопроводов, не обязательно отдельно заземлять каждую секцию трубопровода. Вполне достаточно выдержать требования по обеспечению непрерывности цепи. Достигается это за счет монтажа межфланцевых перемычек из медного провода ПуГВ или ПВ3 на болтовом или сварном соединении или применения токопроводящих прокладок. Подключить трубопровод к ГЗШ, чтобы соблюсти нормы системы TN-S, достаточно только в двух местах, например в начале и в конце конструкции.

Заземление технологических трубопроводов пуэ

В процессе прокладки трубопроводов любого предназначения необходимо позаботиться о безопасности их эксплуатации. Важно предотвратить негативное воздействие сильного электрического разряда как на сам трубопровод, так и на вещества, которые транспортируются по нему. Специально для этого важно установить заземление.

Главные особенности

При обустройстве системы заземления необходимо соединение с грозозащитой здания. С ее помощью полностью исключается возможное воздействие на сырье, транспортируемое внутри.

Это особенно актуально в случаях, когда внутри находится взрывоопасное вещество – газ, нефть, спирт и другие легковоспламеняющиеся материалы.

Чтобы заземлить трубопровод, необходимо присоединить токоотводящую полосу к заземленному металлическому предмету. Для этого применяется медная проволока, поскольку медь считается отличным проводником. На каждые двадцать метров делают как минимум одно заземление.

Если магистраль собрали из бумажно-металлической трубы, металлические оболочки надо соединить между собой, а также с корпусами ящиков, электроприемников или коробок.

При выполнении работ потребуются перемычки, выполненные из голого медного проводника с хорошим запасом гибкости.

Специалисты рекомендуют пользоваться проводниками, сечение которых составляет минимум 2,5 м кв. Причем экономить в этом отношении нельзя, даже обращая внимание на высокую стоимость меди. Достаточно закрепить его на каждом конце труб посредством проволочного бандажа, либо припаяв отвод к корпусу и самой трубе с помощью паяльника.

Важно помнить о том, что для полноценного заземления следует устанавливать металлические детали через каждые 20 метров. В данном случае их также придется постоянно подключать с помощью отвода.

Медная проволока

Практика показывает, что наиболее популярным методом, с помощью которого проводится заземление трубопроводов, является применение медной проволоки. Рекомендуется пользоваться проволокой диаметром от 1…1,5 мм.

Ее проводят как с внутренней, так и с наружной стороны, скрепляя между собой в местах соединений посредством проволочной перемычки. Для присоединения используется метод холодной пайки. Наружная проволока, установленная в конечной точке, нуждается в тщательном заземлении.

Заземление трубопровода является самым простым, но при этом обязательным методом отвода скопившихся статических зарядов электричества. В качестве основной меры, которая предотвращает появление разрядов, сопровождаемых искрой, является заземление с полноценным шунтированием кранов и муфт.

Операция выполняется с применением медного провода.

Стоит отметить, что использование технологии заземления в водопроводных трубах позволяет значительно уменьшить потенциал между стенками и самой жидкостью, которая передается по нему. Тем не менее, ни одна система заземления не может полностью ликвидировать электризацию жидких веществ.

Основные правила

Заземлять трубопровод необходимо в обязательном порядке – данное требование прописано в ПУЭ. Хотя на первый взгляд трубопровод и электроустановки имеют мало общего, однако будучи металлической конструкцией, он может пропускать ток и представлять опасность.

Использование заземления дает возможность существенно увеличить уровень безопасности во время прокладки или ремонта. При эксплуатации трубной системы передаваемому веществу свойственно генерировать статическое электричество. Кроме того, никто не исключает вероятность прямого попадания молниевого разряда в трубу.

Согласно действующим правилам, заземлению подлежат не только внешние трубопроводы, но и внутренние. К последним относятся коммуникационные и технологические.

ПУЭ регламентирует главные особенности обустройства заземления трубопроводов:

трубчатая система должна являть собой непрерывную сеть, которая соединяется в единый контур;
трубопровод должен подключаться к заземлению минимум в 2-х точках. Их количество напрямую зависит от протяженности магистрали, технических особенностей и так далее.

Читайте также: Газогенераторы для выработки электроэнергии на сжиженном газе

Что касается первого правила, это еще не повод полагать, что трубопроводная система всегда должна иметь непрерывную структуру. В данном случае нужно помнить о том, что следует соединить отдельные трубопроводы или участки в одну сеть. Для выполнения этой задачи потребуется межфланцевая перемычка.

Количество опять-таки зависит от особенностей конструкции. Зафиксировать перемычки к трубопроводу можно посредством болтового соединения, сварки или установки специального хомута, который обеспечивает качественное заземление металлических труб.

Межфланцевой перемычкой является провод, изготовленный из меди, имеющий маркировку ПуГВ или ПВЗ.

Касательно второго правила, специалисты рекомендуют отказываться от разброса заземления по всей технологической линии. Можно обойтись соединением в конце и начале отдельно взятого или единого контура.

Трубостойки

Чтобы установить устройство ввода в коммерческое здание или загородный дом, необходимо использовать трубостойку. Главной ее задачей является фиксация провода питания, который ведет к щиту, а также установки самого щита.

Согласно требованиям правил ПУЭ, трубостойка нуждается в обязательном заземлении.

Недалеко от щита надо просверлить отверстие, через которое важно поместить болт заземления. Как сама трубостойка, так и щит требуют качественное заземление. Недалеко от стойки следует вбить металлический уголок полутораметровой длины. Далее следует соединение трубостойки, щита и уголка.

Защите подлежит и нулевая шина. На нее надо подключить нулевой провод маркировки СИП4, который идет с опоры. Чтобы выполнять операцию, нужно воспользоваться желто-зеленым проводом маркировки ПВ-3, на которой установлены наконечники. На этом заземление металлической трубостойки можно считать завершенным.

Взрывоопасные участки

В некоторых случаях на территории производственных предприятий работают взрывоопасные цеха. Здесь важно качественно отводить статическое электричество, возникающее в процессе трения жидкообразного вещества о внутренние стенки труб.

В процессе обустройства таких конструкций обычно создается естественное заземление, которое проходит через аппаратуру и строительные конструкции. Тем не менее, этого недостаточно.

В подобных ситуациях необходимо снизить вынос потенциала. Хорошей мерой является установка промежуточного заземления трубопровода, применение кабельных проводников, имеющих неметаллическую оболочку. К таковым, например, относится марка ААШВ.

Влияние изоляции

Подготовка к ремонту

Как правило, установленная система заземления способна прослужить на протяжении длительного времени.

Читайте также: Гвозди строительные производитель завод

В промышленности заземление используется давно, в жилом фонде оно стало использоваться относительно недавно. Правда, в правилах устройства электроустановок (ПУЭ) о заземлении написано немало. Здесь четко расписано, как должен проводиться заземляющий контур, какие элементы должны в нем использоваться, параметры заземляющих контуров и все остальное. Вот почему к этой системе защите от утечек тока необходимо относится со всей ответственность, имеется в виду монтаж, расчет и обслуживание. Итак, заземление (ПУЭ лежит в основе) определяет безопасность эксплуатации электрических сетей.

Термины заземляющей системы

Прежде чем переходить к рассмотрению правил монтажа заземления, необходимо обозначить термины, которыми пользуются специалисты, проводя данный тип работ.

Во-первых, что такое заземляющее устройство? Это конструкция, состоящая из заземлителя и заземляющих проводников.
Во-вторых, что такое заземлитель? Это проводник из металла, который непосредственно соединяется с землей.
В-третьих, что такое заземляющие проводники? Это система металлических проводников, которые соединяют заземлитель с электрическим оборудованием.

Обратите внимание, что заземление электроустановки искусственным способом называется преднамеренным. Есть такое понятие, как сопротивление заземляющего устройства. Это, по сути, сумма сопротивлений заземлителя и заземляющих проводников. Если говорить о сопротивлении самого заземлителя, то это напряжение относительно земли к проходящему по металлическому проводнику току.

Заземлители искусственные и естественные

С терминами разобрались, теперь можно рассмотреть, какие проводники можно использовать в качестве заземлителя. По заголовку раздела становится понятным, что они могут быть или естественными, или искусственными.

К естественным относятся металлические системы подземных трубопроводов (водопровод, канализация, скважины) или металлические конструкции зданий и сооружений, глубоко входящие в землю.

Внимание! Трубопроводы, проложенные под землей, могут быть использованы в качестве естественного заземления лишь в том случае, если стыки труб были соединены газо- или электросваркой. Использовать в данных целях нефте-, газо- и бензопроводы запрещается. В ПУЭ это четко обозначено.

Что касается искусственных заземлителей, то для этого чаще всего используются металлические профили, которые вбиваются в землю на глубину от 2,5 до 3 м. Чаще всего для этих целей применяются стальные уголки с шириною полки 50 мм, арматуру или трубы. Обязательное условие – это оставить над поверхностью земли 10 см торчащего профиля. Заземлителей должно быть или четыре, или три, они устанавливаются или квадратом, или треугольником. Торчащие концы обвязываются круглой арматурой диаметром 10-16 мм или стальной полосой шириною 30 мм. Все стыки производятся только электросваркой.

Показатели сопротивления

Показатели сопротивления очень важны, когда идет речь о сетях с разным напряжением. Это четко зафиксировано в ПУЭ.

В электрических установках до 1000 вольт сопротивление должно составлять не больше 4 Ом.
Выше 1000 вольт – сопротивление не более 0,5 Ом.
Если в сети используются установки и больше и меньше 1000 вольт, то за расчетный показатель берется наименьший.

Правила монтажа

Внимание! Все соединения заземляющей системы производятся только сваркой, где два элемента или участка соединяются внахлест. Качество такого соединения проверятся ударом килограммового молотка. Сварные стыки обязательно надо обработать лаком на основе битума.

Теперь, что касается проводки заземляющих проводников. Их можно проводить по бетонным и кирпичным конструкциям, как в горизонтальной плоскости, так и в вертикальной. Крепление к конструкциям производится дюбелями, между которыми можно оставлять расстояние:

на прямолинейных участках в диапазоне 600-1000 мм;
на изгибах и поворотах не более 100 мм.

Читайте также: Заточной станок чемпион с2001

Расстояние от напольного основание до места крепежа должно составлять 400-600 мм. Если заземляющая система проводников будет прокладываться во влажных помещениях, то под них необходимо будет уложить подкладки толщиною не меньше 10 мм.

Правила заземления трубопроводов

Заземление трубопроводов – мероприятие обязательное, закрепленное в ПУЭ. Именно таким образом можно повысить безопасность их эксплуатации, ведь в трубных системах скапливается статическое электричество, плюс всегда есть вероятность попадания молнии в трубы. Требования правил устройства электроустановок обеспечить заземлением не только трубопроводы внешние, но и внутренние (технологические и коммуникационные).

В ПУЭ четко регламентировано, как должно проводиться заземление трубопроводов.

Во-первых, система труб должна быть единой непрерывной сетью, соединяемой в единый контур.
Во-вторых, к заземляющей системе трубопроводы должны быть подключены минимум в двух точках.

Что касается первой позиции, то это не значит, что сама трубопроводная система должна быть непрерывной. Здесь будет достаточно обеспечить соединение участков или отдельных трубопроводов в одну единую сеть, для чего чаще всего используются так называемые межфланцевые перемычки. По сути, это обычный медный провод марки или ПВЗ, или ПуГВ. Крепление перемычек к трубопроводу обеспечивается сваркой, болтовым соединением или устанавливается хомут заземления для труб.

Что касается второй позиции, то специалисты рекомендуют не разбрасываться по всей линии технологической цепочки, просто провести соединение в начале и конце контура.

Заключение по теме

Обычно система заземления работает достаточно долго, особенно это касается той ее части, которая располагается внутри помещений. Но иногда приходиться менять какие-то элементы или целые участки. Повторное подключение и сборка линии не требует каких-то других нюансов проведения работ. Главное – это плотное примыкание всех частей друг к другу, никакого обрыва, коррозии стыков и других изъянов.

Подписка на рассылку

Понравилась статья? Поделись с друзьями!

Газовик

Ознакомление с бытовым и производственным газовым оборудованием, системами отопления и водоснабжения

Заземление технологических трубопроводов

На первый взгляд между трубопроводами и электроустановками нет ничего общего. Но магистрали, проложенные под землей, подвержены воздействию блуждающих токов, а при наземной прокладке всегда существует опасность удара молнии.

В инженерных сетях при работе накапливается статическое напряжение. При трении непроводящих материалов как правило возникают электрические заряды, постепенно концентрирующиеся на стенке трубы. Низкая проводимость топлива, а также загрязнения, турбулентность – это факторы, увеличивающие потенциал. Статическое поле вокруг трубопровода к тому же представляет опасность для людей, а накопление критического заряда приводит к воспламенению от искры.

Заземление технологических трубопроводов

Узел заземления подземных трубопроводов

Основной документ, регламентирующий способы заземления трубопроводов: ПУЭ – «Правила устройства электроустановок». Кроме того, требования к защите трубопроводов предусмотрены многочисленными нормативными актами:

МЭК 62305 (IEC 62305) – Международный электротехнический стандарт «Молниезащита»;
П. 3.3. ПБ 09-560-03 – Правила промышленной безопасности нефтебаз и складов нефтепродуктов;
ГОСТ Р 50571.5.54-2013/МЭК 60364-5-54:2011 – Электроустановки низковольтные и др.

Основные правила заземления трубопроводов

Заземление технологических трубопроводов

Во-первых, непрерывность цепи;
Во-вторых, тип заземляющего контура должен соответствовать характеристикам грунта и току растекания;
В-третьих, не менее двух точек соединения трубопровода с контуром заземления.

При резьбовом соединении цепь непрерывна. В местах установки фланцев и монтажа оборудования необходимо позаботиться о проводниках. Количество точек заземления прежде всего зависит от протяженности и технических особенностей инженерной сети.

Заземление фланцевых соединений трубопровода

Как правило для электрического соединения участков трубопровода используют межфланцевые перемычки из меди ПуГВ или ПВЗ. На концах провода закреплены наконечники, которые монтируются с помощью болтового соединения или сварки.

Заземление технологических трубопроводов

Для заземления всей конструкции крепят токоотводящие медные полосы. Места и методы соединения заземляющих проводников должны быть такими, чтобы при разъединении для ремонтных работ расчетные значения были безопасными. К тому же следует отметить, что при ошибках в устройстве заземления, возможна некорректная работа или отключение автоматики. По окончании монтажных работ замеряют электросопротивление и подписывают акт освидетельствования.

Заземление эстакады технологических трубопроводов

Наземный трубопровод как правило представляет собой единую конструкцию, отдельные элементы которой имеют разное электросопротивление. Согласно п. 386 «Правил безопасности в нефтяной и газовой промышленности», эстакады каждые 200-300 метров соединяют с трубопроводами и заземляют.

Узел заземления наземных трубопроводов

При расчете заземления учитывают совокупность влияния следующих элементов:

металлоконструкций;
металлических труб;
материала изоляции;
питающей линии;
системы молниезащиты;
мест пересечения с линиями электропередач;
состава грунта.

Токоотводы систем молниезащиты иногда соединяют с обычным контуром, в результате этого, энергия молнии равномерно распределяется между токоотводами. Часто выполнить требования регламентов по данной технологии невозможно и специалисты применяют очаговые устройства. При пересечении с линией электропередач создают заземление в районе двух опор трубопровода, затем обе точки соединяют между собой.

Для снятия избыточных напряжений применяют систему уравнивания потенциалов – совокупность соединений, обеспечивающую равномерное распределение заряда. После монтажа всех устройств и установки распределительных щитков, замеряют сопротивление. Предельные значения регламентируются проектом.

Источник https://luxomir.ru/bezopasnost/zazemlenie-truboprovodov.html

Источник https://vmeste-masterim.ru/zazemlenie-tehnologicheskih-truboprovodov-puje.html

Источник https://listarovivan09.ru/truboprovody/zazemlenie-tehnologicheskih-truboprovodov.html