Інструкції із заземлення трубопроводів
Відповідно до ГОСТ Р 505 71 (М ЕК 364) занулення та заземлення трубопроводів повинно здійснюватися для всіх металевих контурів, пов'язаних з електроустановками > ≈ 42 V або > - 11V. Для змінного та постійного струму менше зазначених значень встановлювати заземлення не обов'язково. По суті, то з чим ми постійно стикаємося в житті, трохи більше цих цифр, тому ніколи не завадить знати інструкції з монтажу заземлення.
Що кажуть Правила влаштування електроустановок
За Правилами влаштування електроустановок будь-яке технологічне обладнання (трубопроводи в тому числі) має бути заземлено. В іншому випадку, весь об'єкт в цілому не може бути допущений до експлуатації (заземлення трубопроводів ПУЕ 1.7).
Основні положення:
- По всій довжині трубного контуру забезпечується металевий зв'язок незалежно від призначення та технічних особливостей прокладки.
- Заземлюючий контур підбирається відповідно до температури матеріалу та питомого опору (позначається ρ) ґрунту на ділянці монтажу.
- Конструкція (наземна чи підземна) повинна заземлюватися, як мінімум, у двох точках по всій своїй довжині.
- Також повинні бути заземлені всі комунікації на шляху проходження контуру. Наприклад, всі житлові будинки, підключені до централізованого опалення, водопостачання та каналізації, навіть якщо розведення у будинках виконані з ПВХ, ПЕ, ППР.
Рекомендація: якщо у вашому будинку чи квартирі водопровід, каналізація та опалення виконано трубами з ПВХ, ПЕ та ППР, то змішувачі у будь-якому випадку залишаються металевими. Коли електробойлер або пральна машина проб'є на масу, то струмом битиму всі крани і у вас, і у сусідів. Щоб цього не сталося, дотримуйтесь ПУЕ 1.7.76 (опубліковано нижче).
Далі заземлення трубопроводів коротко розглядатимемо за пунктами ПУЕ 1.7.
Пункт 1.7.76
Захист від дотику надземної та кореневої системи дерев поширюється на:
- корпуси: електромашин, ТП, електроопор тощо;
- електроприводи (наприклад, шлагбаум, стрілки);
- каркаси електрощитів будь-якого виду;
- будь-які металоконструкції розподільних пристроїв, кабелі, муфти, рукави/труби електропроводів тощо;
- металеві оболонки кабелів, а також труби, короби, лотки тощо;
- корпуси пересувних/переносних електроприймачів;
- ел/устаткування на рухомих частинах машин та механізмів.
Всі перераховані вище прилади та установки повинні бути приєднані до загальної глухозаземленої нейтралі в системі.
Пункт 1.7.77
Приєднання до нейтралі системи заземлення не передбачено:
- корпуси будь-якого електроустаткування, встановленого на заземлені платформи;
- всіх конструкцій, що мають надійний контакт із іншим заземленим обладнанням;
- всі знімні або відкриті частини обладнання, що не перевищує 42 V або - 11V (Пункт 1.7.53);
- арматура та ізолятори ЛЕП;
- відкриті струмопровідні елементи із подвійною ізоляцією;
- весь металевий кріплення із загальною площею не більше 1 м2.
Корисне відео
Підставки для труб
Почнемо з того, що трубостійкі, як поняття ПЕУ в заземленні технологічних магістральних трубопроводів не відіграють жодної ролі, незважаючи на однокореневе звучання. Трубостійкі застосовуються для монтажу силових ізольованих проводів (СІП) та їх підведення до щитових установок (ЩУ). Ці щити можуть служити як розподільні коробки для будь-яких об'єктів (будинки, ЛЕП, насосні та бойлерні станції тощо). По суті навіть якщо розподіл від трансформатора йде на насосну станцію, що обслуговує централізований або автономний водопровід, то там спрацьовують ПУЕ 1.7.76 про заземлення електроприладів і установок.
Примітка: трубостійка не завжди виконана з труби – це також може бути порожнистий профіль із квадратним/прямокутним перетином, сталевий куточок або швелер.
Особливості монтажу
Деякі заземлення готового трубопроводу (принаймні багато з них) відрізнятимуться один від одного і це зовсім не тому, що електрики не дотримуються ПУЕ. Справа в тому, що умови експлуатації подібних споруд можуть докорінно відрізнятися одна від одної.
Заземлення технологічних трубопроводів, які змонтовані безпосередньо в будівлі (підвальному приміщенні), здійснюється за допомогою штучного контуру будівлі, призначеного для всього технологічного електроустаткування, яке там є.
Вузол заземлення трубопроводу в будинках робиться таким чином: до труби приварюється або накидається металевий хомут, на якому є посадковий отвір для болта з гайкою та шайбою, що служить клемою для контуру. Всі контактні місця без винятку, як стінки труби, хомут, клемний болт з гайкою та шайбою повинні бути ретельно зачищені та щільно притиснуті один до одного, щоб уникнути окислення та корозії.
Перетин контуру заземлення, залежно від об'єкта, має бути наступним:
- мідні, що не мають механічного захисту: ≥ 4,0 мм2;
- мідні, що мають механічний захист: ≥ 2,5 мм2;
- алюмінієві: ≥ 16,0 мм2.
За кількістю контур, з урахуванням лінійної напруги, повинен бути:
- для трифазних ЛЕП напругою 220/380/660 V відповідає 5/10/20 Ω;
- для однофазних ЛЕП 127/220/380 V відповідає 5/10/20 Ω.
Вплив ізоляції на трубопроводи
Примітно, що на заземлення металевих трубопроводів, а точніше, на якість та тривалість експлуатаційного ресурсу впливає утеплення автономних та централізованих магістралей. Справа в тому, що при монтажі трубопроводу укладальник, в першу чергу, піклується про скорочення теплових втрат, або його цілісність, отже, всі матеріали, що використовуються для цієї мети, мають низьку водопроникність. Коли споруда знаходиться під землею, то там майже немає кисню, плюс захист від вологи дорівнюють дуже повільній корозії металу, а чим її менше, тим довше всі контакти контуру залишатимуться постійними.
Для заземлення трубопроводів над землею (теплотраси, газопроводи) застосовуються схожі методи та матеріали, тільки тут захистом від корозії найкраще служать тонкі плівкові полімери та фарба. Наприклад, для теплопроводів найчастіше використовують поліетиленову плівку із зовнішнім бітумним покриттям або пінополіуретанове напилення (другий варіант дорожчий). А ось газ до нас у квартири приходить по трубах, які просто пофарбовані, оскільки метан (CH4) не реагує на негативні температури, отже, не потребує утеплення. Але в обох випадках є антикорозійний захист, сприятливий для контурів заземлення.
Корисне відео
Профілактичні роботи
Правила технічної експлуатації електроустановок споживачів, більш відомих під абревіатурою ПТЕЕП, передбачають профілактику та ремонт заземлень. Для того щоб визначити, чи потрібне стороннє втручання в контур заземлення трубопроводу, обслуговуючим персоналом виконуються такі заходи:
- Для надземних комунікацій проводиться візуальний огляд доступної частини.
- Для підземних комунікацій огляд проводиться за допомогою розтину ґрунту.
- Для обох видів виконуються контрольні виміри щодо перевірки відповідності нормам.
Вибухонебезпечні ділянки
Деякі промислові підприємства частково або цілком є вибухонебезпечними, так як на них використовуються або виробляються легкозаймисті речовини. Але ось що тут цікаво: у процесі фізичного тертя зрідженої речовини стінки труб створюється природне заземлення, але цього, на жаль, недостатньо для безпеки. Тому в таких випадках монтують додаткові заземлення на деяких ділянках, використовуючи провід без металевої ізоляції, наприклад, силовий кабель ААШВ, де алюмінієві дроти в просоченої паперової ізоляції укладені в полівінілхлоридну оболонку.
Як ці знання використовувати вдома
Можливо, хтось спитає себе, для чого мені така інформація, якщо я цим не займаюся? Що ж, така людина матиме рацію, адже вдома не доведеться робити заземлення технологічних трубопроводів. Але таке твердження похитнеться, якщо поглянути на ситуацію з іншого боку.
Зануление розетки
У старих будинках, збудованих за часів І. Сталіна та М. Хрущова не передбачено заземлення жодних комунікацій. Тому деякі мешканці стикалися з такими проблемами, як «пральна машина, що б'є», або «б'ючий» змішувач. В обох випадках причини схожі: на масу потрапив оголений фазний провід.
Якщо б'є кран, значить, достатньо зробити переполюсування загального дроту, що йде на ванну. Якщо б'є пральна машина - потрібно занулити розетку. Для цього відкрийте кришку приладу, куди вмикається агрегат, знайдіть нульову клему (на ній індикатор не горить) і шунтуйте її з клем заземлення. Хороша перемичка вийде із ізольованого мідного дроту перетином 0,5-1 мм2. Після цього перестане бити машинка та металева каналізація.
Корисне відео
У приватному секторі
Контури заземлення у приватному секторі можна зробити у різний спосіб і це тема для окремої статті, але тут ми розглянемо основні принципи такого пристрою. У більшості випадків роблять трикутник, де як штир використовують сталевий куточок 50X50 мм або арматуру Ø 10-14 мм. Між собою їх зварюють або катанкою або сталевою смугою 20X5 мм на відстані метра. Орієнтовна глибина від 2-х до 3-х метрів, але це вже залежить від ґрунту. Смугу ретельно приварюють до штиря - шов повинен бути тільки високої якості.
Тепер, найголовніше: візьміть до рук тестер і заміряйте опір між двома штирями - він не повинен бути більше 4 Ω, а ось смуга або дріт від будинку до контуру не більше 0,1 Ω. У такому разі вас ніколи не вдарить струмом у туалеті, ванній або на кухні, коли ви користуватиметеся водопроводом або каналізацією.
Висновок
Ця стаття про заземлення трубопроводів написана не для професійних монтажників, а для загального ознайомлення з темою. Але, як би там не було, маючи такі знання, можна подумати про такий пристрій в приватному секторі - для заміського будинку або дачі.
