Заземляющие устройства для линейных и станционных сооружений связи

Размещено на http://www.allbest.ru/

ТИПОВЫЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ

ЗАЗЕМЛЯЮЩИЕ УСТРОЙСТВА ДЛЯ ЛИНЕЙНЫХ

И СТАНЦИОННЫХ СООРУЖЕНИЙ СВЯЗИ

410812-ТМП

Главный инженер института А. Н. Хоменков

Главный инженер проекта Д.А.Попов

С.-Петербург

2008 г.



Содержание

1. Область применения

2. Нормативные ссылки

3. Термины и определения

4. Общие требования

5. Требования к заземляющим устройствам на объектах проводной связи

6. Нормы на заземляющие устройства на объектах проводной связи

7. Заземляющие устройства на объектах связи волоконно-оптических линий передачи и цифровых коммутационных станций

8. Заземляющие устройства для сооружений радиосвязи

9. Заземляющие устройства для радиорелейных пунктов, станций спутниковой связи и комплексов сетей сотовой и спутниковой подвижной связи

10. Заземлители

11. Искусственное уменьшение сопротивлений заземлителей

12. Конструктивное исполнение заземляющих устройств

13. Заземлители для особых условий

14. Расположение заземлителей

15. Ввод заземляющих проводников

16. Приемка и эксплуатация заземляющих устройств

17. Устройство периферийной системы заземляющих проводников служебно-технического здания

18. Устройство основной системы уравнивания потенциалов служебно-технического здания объекта связи

19. Проводка заземления в служебно-технических зданиях

20. Схемы сетевого электропитания и системы заземления электропитающих сетей переменного тока

21. Расчет сопротивления заземлителей

Приложение

1. Область применения

заземляющий электропитающий сеть проводной

Типовые материалы для проектирования (ТМП) устанавливают общие требования и нормы по проектированию и реконструкции объектов электросвязи ОАО "РЖД" - в части заземлений и потенциалоуравнивающих соединений на обслуживаемых и необслуживаемых объектах связи, по заземлению оборудования, металлоконструкций и кабелей, монтируемых стационарно в служебно-технических зданиях объектов связи, а также требования и нормы по проектированию линейных устройств - заземлению металлических брони и оболочки кабелей, напольных и подземных устройств электросвязи, монтируемых стационарно вне зданий.

В ТМП рассмотрены вопросы проектирования заземляющих устройств служебно-технических зданий связи (совмещенных зданий СЦБ и связи): заземление стационарных (станционных и линейных) сооружений проводной связи и сооружений радиосвязи на железнодорожном транспорте; заземление металлических брони, оболочек и экранов кабелей; устройство систем заземляющих и потенциалоуравнивающих проводок; варианты заземления систем электроснабжения.

В настоящих типовых материалах для проектирования приведены нормы сопротивления заземлений, принятые на основании требований:

- ГОСТ 464-79*. Заземления для стационарных установок проводной связи, радиорелейных станций, радиотрансляционных узлов проводного вещания и антенн систем коллективного приема телевидения. Нормы сопротивления;

- ГОСТ 12.1.030-81. Электробезопасность. Защитное заземление. Зануление. Система стандартов безопасности труда;

- Правил защиты устройств проводной связи и проводного вещания от влияния тяговой сети электрифицированных железных дорог переменного тока;

- Правил устройства электроустановок (ПУЭ). Издание седьмое, Глава 1.7. Заземление и защитные меры электробезопасности (редакция 2002 г.),

а также с учетом требований руководящих документов, действующих в отрасли Связь и в открытом акционерном обществе Российские железные дороги (ОАО РЖД).

Нормы сопротивления заземляющих устройств, обеспечивающих нормальную работу станционных и линейных сооружений установок проводной связи, радиорелейных станций, радиотрансляционных узлов проводной связи определяются в соответствии с требованиями ГОСТ 464-79 "Заземление для стационарных установок проводной связи, радиорелейных станций, радиотрансляционных узлов проводного вещания и антенн систем коллективного приема телевидения. Нормы сопротивления".

Внедрение цифровых систем связи, c применением волоконно-оптических линий передачи (ВОЛП), требует предусматривать необходимый комплекс мероприятий по устройству заземлений и заземляющих проводок в существующих и во вновь строящихся зданиях связи в соответствии с действующими нормативными документами. Для качественного функционирования аппаратуры ВОЛП необходимо предусматривать устройство заземлений и потенциалоуравнивающих соединений, в соответствии с требованиями РД 45.155-2000 Заземление и выравнивание потенциалов аппаратуры ВОЛП на объектах проводной связи, что необходимо для нормализации на объектах связи электромагнитной обстановки до состояний, предусматриваемых Рекомендацией МСЭ-Т К-34 Классификация электромагнитной обстановки в местах размещения аппаратуры связи, а также стандартом ЕТS 300 386-1 "Классификация электромагнитной совместимости оборудования сетей общего пользования электросвязи. Часть 1: Требования помехоустойчивости и уровни испытаний. Стандарт на однородную группу продукции". Выполнение указанных требований является обязательным условием для достижения стойкости и электромагнитной совместимости аппаратуры ВОЛП.

При проектировании заземляющих устройств и вводов кабельных коммуникаций в служебные объекты следует выполнять требования “Рекомендаций по обеспечению противопожарной безопасности служебно-технических зданий и сооружений с кабельными коммуникациями связи”, утвержденных Генеральным директором ЦСС П.Ю.Маневичем 12.11.2008 г.

Заземляющие устройства на объектах связи должны соответствовать требованиям отечественных нормативных документов, а также международным и европейским стандартам.

Положения настоящих типовых материалов для проектирования являются обязательными при проектировании и реконструкции объектов электросвязи ОАО РЖД.

2. Нормативные ссылки

В ТМП использованы ссылки на следующие нормативные документы:

- ГОСТ 464-79*. Заземления для стационарных установок проводной связи, радиорелейных станций, радиотрансляционных узлов проводного вещания и антенн систем коллективного приема телевидения. Нормы сопротивления;

- ГОСТ 12.1.030-81. Электробезопасность. Защитное заземление. Зануление. Система стандартов безопасности труда;

- ГОСТ Р МЭК 60050-195-2005. Заземление и защита от поражения электрическим током;

- МЭК 62305. Защита от молнии;

- МККТТ. Рекомендации К.27. Защита от помех. Потенциаловыравнивающие соединения и заземления в здании объекта электросвязи;

- Правила защиты устройств проводной связи и проводного вещания от влияния тяговой сети электрифицированных железных дорог переменного тока;

- Правила устройства электроустановок (ПУЭ). Издание седьмое, Глава 1.7. Заземление и защитные меры электробезопасности (редакция 2002 г.);

- СНиП 3.05.06-85. Электротехнические устройства;

- ГОСТ Р 50571.2-94. Электроустановки зданий. Часть 3. Основные характеристики;

- ГОСТ Р 50571.3-94. Электроустановки зданий. Часть 4. Требования по обеспечению безопасности. Защита от поражения электрическим током;

- ГОСТ Р 50571.10-96. Электроустановки зданий. Выбор и монтаж электрооборудования. Глава 54. Заземляющие устройства и защитные проводники;

- ГОСТ Р 50571.21-2000. Электроустановки зданий. Часть 5. Выбор и монтаж электрооборудования. Раздел 548. Заземляющие устройства и системы уравнивания электрических потенциалов в электроустановках, содержащих оборудование обработки информации;

- ГОСТ Р 50571.22-2000. Электроустановки зданий. Часть 7. Требования к специальным электроустановкам. Раздел 707. Заземление оборудования обработки информации;

ГОСТ 5238-81. Установки проводной связи. Схемы защиты от опасных напряжений и токов, возникающих на линиях. Технические требования;

- ОСТ 4.091.042-88. Электромонтаж комплексов электросвязи. Разработка проектной и конструкторской документации. Проектирование. Общие технические требования;

- РД 45.155-2000. Заземление и выравнивание потенциалов аппаратуры ВОЛП на объектах проводной связи;

- РД 45.091.195-90. Инструкция по проектированию комплексов электросвязи. Общие требования и нормы по заземлению оборудования, кабелей и металлоконструкций;

- РД 45.162-2001. Комплексы сетей сотовой и спутниковой подвижной связи общего пользования;

- СО 153-34.21.122-2003. Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций;

- РД 34.21.122-87. Инструкция по устройству молниезащиты зданий и сооружений. Ведомственные строительные нормы;

- ОСТ 45.091.350. Система стандартов безопасности труда. Металлические мачты и башни радиопредприятий. Общие требования безопасности;

- Руководство по проектированию, строительству и эксплуатации заземлений в установках проводной связи и радиотрансляционных узлов;

- Руководство по строительству линейных сооружений магистральных и внутризоновых кабельных линий связи;

- Руководство по защите подземных кабелей связи от ударов молнии;

- НТП ЦТКС-ФЖТ-2002. Нормы технологического проектирования телекоммуникационных сетей на федеральном железнодорожном транспорте;

- ВНТП/МПС-91. Ведомственные нормы технологического проектирования электросвязи на железнодорожном транспорте;

- ЦЭ-191. Инструкция по заземлению устройств электроснабжения на электрифицированных железных дорогах;

- Правила организации и расчета сетей поездной радиосвязи открытого акционерного общества Российские железные дороги;

- Правила подвески и монтажа самонесущего волоконно-оптического кабеля на опорах контактной сети и высоковольтных линий автоблокировки", ЦЭ/ЦИС - 677;

- Типовые материалы для проектирования 410405. Кабельные линии дальней связи железнодорожного транспорта. Линейные сооружения. ШП-43-04;

- Типовые проектные решения 419813. Узлы подвески волоконно-оптического кабеля с использованием инфраструктуры железных дорог;

- Правила по прокладке и монтажу кабелей устройств СЦБ, ПР 32 ЦШ 10.01 - 95;

- Временные рекомендации по проектированию и сооружению заземляющих устройств аппаратуры СЦБ и связи в районах с вечномерзлыми грунтами", Изд. 1988 г.

3. Термины и определения

Термины и определения приняты в ТМП в соответствии с национальным стандартом Российской Федерации ГОСТ Р МЭК 60050-195-2005 Заземление и защита от поражения электрическим током

Основные положения:

- Относительная земля - часть Земли, принятая в качестве проводящей, находящаяся вне зоны влияния какого-либо заземляющего устройства, электрический потенциал которой обычно принимают равным нулю.

Примечание - Понятие Земля означает планету со всеми ее физическими свойствами.

- Электрический контакт - состояние двух или более проводящих частей, которые касаются друг друга случайно или преднамеренно и образуют единую непрерывную проводящую цепь.

- Локальная земля, (Зона растекания) - часть Земли, которая находится в электрическом контакте с заземлителем и электрический потенциал которой не обязательно равен нулю.

- Поражение электрическим током - физиологический эффект от воздействия электрического тока при его прохождении через тело человека или животного.

- Защита от поражения электрическим током - выполнение мер, снижающих риск поражения электрическим током.

- Проводящая часть - часть, которая способна проводить электрический ток.

- Проводник - проводящая часть, предназначенная для проведения электрического тока определенного значения.

- Заземление - создание электрического соединения между данной точкой системы или установки, или оборудования и локальной землей.

Примечание - Соединение с локальной землей может быть:

- преднамеренным;

- непреднамеренным, или случайным;

- и может быть постоянным или временным.

- Эквипотенциальность - состояние, при котором проводящие части имеют практически равный электрический потенциал.

- Уравнивание потенциалов - электрическое соединение проводящих частей для достижения эквипотенциальности.

- Защитное заземление - заземление точки или точек системы, или установки, или оборудования в целях электробезопасности.

- Заземление для выполнения работ - заземление отключенных токоведущих частей для безопасного производства работ.

- Функциональное заземление - заземление точки или точек системы, или установки, или оборудования в целях, отличных от целей электробезопасности.

- (Энергетическая) система заземления - функциональное заземление и защитное заземление точки или точек электроэнергетических систем.

- Защитное уравнивание потенциалов - уравнивание потенциалов, выполняемое в целях электробезопасности.

- Функциональное уравнивание потенциалов - уравнивание потенциалов, не связанное с обеспечением электробезопасности.

- Полное сопротивление относительно земли - полное сопротивление (импеданс) между точкой системы или установки, или оборудования и относительной землей на данной частоте.

- Сопротивление относительно земли - активная составляющая полного сопротивления относительно земли.

- Проводимость грунта - проводимость типового образца грунта.

Электрические установки и электрооборудование:

- Заземлитель, Заземляющий электрод - проводящая часть, находящаяся в электрическом контакте с Землей непосредственно или через промежуточную проводящую среду, например бетон.

- Независимый заземлитель, Независимый заземляющий электрод - заземлитель (заземляющий электрод), расположенный на таком расстоянии от других заземлителей (заземляющих электродов), что токи растекания этих заземлителей (заземляющих электродов) не оказывают существенного влияния на его электрический потенциал.

- Заземляющий проводник - проводник, создающий электрическую цепь или ее часть между данной точкой системы или электроустановки, или оборудования с заземлителем (заземляющим электродом).

- Средняя точка - общая точка между двумя элементами симметричной цепи, противоположные концы которых присоединены к разным линейным проводникам той же цепи.

- Нейтральная точка - общая точка многофазной системы, соединенной в звезду, или заземленная средняя точка однофазной системы.

- Нейтральный проводник, (Нулевой рабочий проводник) - проводник, присоединенный к нейтральной точке и используемый для распределения электрической энергии.

- Проводник средней точки - проводник, присоединенный к средней точке и используемый для распределения электрической энергии.

- Линейный проводник - проводник, находящийся под напряжением в нормальном режиме работы электроустановки, используемый для передачи и распределения электрической энергии, но не являющийся нулевым рабочим проводником или средним проводником.

- Защитный проводник (обозначение: РЕ) - проводник, предназначенный для целей безопасности, например для защиты от поражения электрическим током.

- Защитный проводник уравнивания потенциалов - защитный проводник, предназначенный для защитного уравнивания потенциалов.

- Защитный заземляющий проводник - защитный проводник, предназначенный для защитного заземления.

- PEN-проводник - проводник, совмещающий функции защитного проводника и нулевого рабочего проводника.

- РЕМ-проводник - проводник, совмещающий функции защитного проводника и проводника средней точки.

- PEL-проводник - проводник, совмещающий функции защитного проводника и линейного проводника.

- Проводник функционального заземления - заземляющий проводник, предназначенный для функционального заземления.

- Проводник функционального уравнивания потенциалов - проводник, предназначенный для функционального уравнивания потенциалов.

- Проводник защитного и функционального заземления - проводник, совмещающий функции защитного заземляющего проводника и проводника функционального заземления.

- Проводник защитного заземления и функционального уравнивания потенциалов - проводник, совмещающий функции проводника защитного заземления и проводника функционального уравнивания потенциалов.

- Токоведущая часть - проводник или проводящая часть, предназначенный(ая) для работы под напряжением в нормальном режиме, включая нулевой рабочий проводник. PEN-проводник, РЕМ-проводник или PEL-проводник, как правило, таковыми не являются.

- Заземляющее устройство - совокупность всех электрических соединений и устройств, включенных в заземление системы или установки, или оборудования.

- Сеть заземлителей - часть заземляющего устройства, состоящая из соединенных между собой заземлителей.

- Система уравнивания потенциалов - совокупность соединений проводящих частей, обеспечивающая уравнивание потенциалов между ними.

Примечание - Заземленная система уравнивания потенциалов является частью заземляющего устройства.

- Система защитного уравнивания потенциалов - система уравнивания потенциалов, обеспечивающая защитное уравнивание потенциалов.

- Система функционального уравнивания потенциалов - система уравнивания потенциалов, обеспечивающая функциональное уравнивание потенциалов.

- Совмещенная система уравнивания потенциалов - система уравнивания потенциалов, обеспечивающая защитное уравнивание потенциалов и функциональное уравнивание потенциалов.

- Заземляющий провод воздушной линии - проводник, преднамеренно заземленный на части опор или всех опорах воздушной линии, как правило, но не обязательно расположенный выше линейных проводников.

- (Электрическая) уравновешивающая система - проводник или система проводников, проложенных в земле и электрически соединяющих основания опор воздушной линии.

- Заземляющий электрод подземных кабельных трасс - заземляющий электрод, обычно проложенный вдоль кабельной трассы в целях заземления этой трассы.

- Параллельный заземляющий проводник - проводник, обычно проложенный вдоль подземной кабельной трассы в целях снижения полного сопротивления между заземляющими устройствами на концах этой трассы.

- Обратная заземляющая цепь - электропроводящая цепь, образуемая Землей между заземляющими устройствами.

- Заземляющий зажим - зажим, предусмотренный на оборудовании или устройстве для электрического соединения с заземляющим устройством.

- Зажим уравнивания потенциалов - зажим, предусмотренный на оборудовании или устройстве для электрического соединения с системой уравнивания потенциалов.

- Главный заземляющий зажим, Главная заземляющая шина - зажим или шина, являющийся(аяся) частью заземляющего устройства установки и предназначенный(ая) для электрического присоединения нескольких проводников в целях заземления.

- Выключатель заземления - механический коммутационный аппарат для заземления частей электрической цепи, способный выдерживать электрические токи заданной продолжительности при ненормальных режимах, например при коротких замыканиях, но не предназначенный для пропускания электрического тока в нормальных режимах работы электрической цепи.

Примечание - Выключатель может быть стойким к токам короткого замыкания.

- Оболочка - кожух, обеспечивающий тип и степень защиты, необходимые для данного применения.

- Экран - устройство, предназначенное для уменьшения проникновения электрического, магнитного или электромагнитного поля в данное пространство.

- (Проводящий) экран - проводящая часть, которая окружает или разделяет электрические цепи и/или проводники.

- Магнитный экран - экран из ферромагнитного материала, предназначенный для ограничения проникновения магнитного поля в данное пространство.

- Электромагнитный экран - экран из проводящего материала, предназначенный для ограничения проникновения электромагнитного поля в данное пространство.

- Функциональная изоляция - изоляция между проводящими частями, необходимая для надлежащего функционирования оборудования.

- Полное сопротивление относительно земли - полное сопротивление (импеданс) между точкой системы или установки, или оборудования и относительной землей на данной частоте.

- Сопротивление относительно земли - активная составляющая полного сопротивления относительно земли.

- Проводимость грунта - проводимость типового образца грунта.

Термины и их определения, используемые в ТМП по ГОСТ 464

“Заземления для стационарных установок проводной связи, радиорелейных станций, радиотрансляционных узлов проводного вещания и антенн систем коллективного приема телевидения. Нормы сопротивления”

Термин	Определение
Заземление для установок проводной связи, радиорелейных станций, радиотрансляционных узлов ПВ и т.д.	Преднамеренное электрическое соединение оборудования или аппаратуры предприятия с заземляющим устройством
Заземлитель	Металлический проводник или группа проводников любой формы (труба, уголок, проволока и т.д.), находящихся в непосредственном соприкосновении с землей (грунтом)
Заземляющий проводник	Металлический проводник, соединяющий заземляемое оборудование или аппаратуру с заземлителем
Заземляющее устройство	Совокупность заземлителя и заземляющих проводников
Сопротивление заземляющего устройства или сопротивление растеканию токов	Суммарное электрическое сопротивление заземляющих проводников и заземлителя относительно земли, выраженное в омах. Сопротивление заземлителя относительно земли определяют как отношение напряжения заземлителя относительно земли к току, проходящему через заземлитель в землю
Удельное сопротивление грунта	Электрическое сопротивление, оказываемое грунтом объемом 1 м3 при прохождении тока от одной грани грунта к противоположной. Удельное сопротивление грунта, обозначаемое через и выражаемое в омах на метр, следует измерять с учетом сезонных колебаний, принимая в качестве расчетной наиболее неблагоприятную величину
Рабочее заземляющее устройство	Устройство, предназначенное для соединения с землей аппаратуры проводной связи и радиотехнических устройств (подстанций ПВ, радиорелейных станций) с целью использования земли в качестве одного из проводов электрической цепи
Защитное заземляющее устройство	Устройство, предназначенное для соединения с землей проводов нейтрали обмоток силовых трансформаторных подстанций, молниеотводов, разрядников, экранов аппаратуры и проводов внутристанционного монтажа, металлических оболочек и бронепокровов кабеля, металлических цистерн, необслуживаемых усилительных пунктов (НУП), металлических частей силового оборудования установок проводной связи и станций ПВ, установок для содержания кабеля под давлением и другого оборудования, которые нормально не находятся под напряжением, но могут оказаться под напряжением при повреждении изоляции токоведущих проводов. Защитные заземляющие устройства обеспечивают уравнивание потенциала металлических частей оборудования с потенциалом земли и тем самым обеспечивают защиту обслуживающего персонала и аппаратуры от возникновения на них опасной разности потенциалов по отношению к земле
Линейно-защитное заземляющее устройство	Устройство, обеспечивающее заземление металлических оболочек кабеля и бронепокровов по трассе кабеля и на станциях (НУП), куда подходят кабельные линии, а также на воздушных линиях для заземления молниеотводов, тросов и металлических оболочек кабеля и т.д. В ряде случаев допускается объединять защитное и линейно-защитное заземляющие устройства. Такое заземляющее устройство называют объединенным защитным
Измерительное заземляющее устройство	Вспомогательное устройство, предназначенное для контрольных измерений сопротивлений рабочего, защитного и рабоче-защитного заземляющих устройств. Сопротивление рабочего и защитного заземляющих устройств следует измерять, как правило, со щитка заземления на станции, включая заземляющий проводник в сторону заземлителя. Сопротивление заземляющих устройств на воздушных и кабельных линиях измеряют непосредственно на линии
Рабоче-защитное заземляющее устройство	Устройство, служащее одновременно как рабочим, так и защитным заземляющим устройством. Сопротивление рабоче-защитного заземляющего устройства должно быть не более наименьшего значения, предусмотренного для рабочего и защитного заземляющих устройств

4. Общие требования

Для достижения качественного функционирования аппаратуры связи необходимо обеспечить молниезащиту, сформировать нормальную электромагнитную обстановку, обеспечить электромагнитную совместимость проектируемой и действующей аппаратуры и нормы сопротивления заземляющих устройств, предусмотренные в нормативно-технической документации (НТД) на проектируемую аппаратуру конкретного вида, а также обеспечить безопасность обслуживающего персонала.

Сопротивления заземляющих устройств должны соответствовать нормам сопротивления заземлений всех подключаемых устройств. Нормы сопротивления заземлений должны приниматься на основании требований ГОСТ 464, ГОСТ 12.1.030, Правил устройства электроустановок (ПУЭ) (глава 1.7) и Правил защиты устройств проводной связи и проводного вещания от влияния тяговой сети электрифицированных железных дорог переменного тока.

Для надежного функционирования объектов электросвязи ОАО РЖД и обеспечения электробезопасности обслуживающего персонала следует проектировать соответствующие заземления (защитное, рабочее, рабоче-защитное, линейно-защитное, высокочастотное) оборудования, кабельных сетей объектов, металлоконструкций и антенно-фидерных сооружений и выполнять требования по устройству молниезащиты объектов связи, их частей или пространства в соответствии с Инструкцией по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций - СО 153-34.21.122 и Инструкцией по устройству молниезащиты зданий и сооружений - РД 34.21.122, а также учитывать требования стандарта МЭК 62605 - Защита от молнии.

Высокочастотному заземлению подлежат радиопередающие устройства с целью создания токов высокой частоты или повышения КПД антенн.

Для проведения контрольных измерений сопротивлений защитного, рабочего и рабоче-защитного заземлений следует предусматривать измерительные заземляющие устройства.

При оборудовании в узле связи заземляющего устройства (защитного или рабоче-защитного) дополнительно устраивают два измерительных заземляющих устройства. При оборудовании в узле связи двух заземляющих устройств (рабочего и защитного) дополнительно устраивают одно измерительное заземляющее устройство.

В рабочем состоянии измерительные заземляющие устройства должны быть подключены параллельно защитному или рабоче-защитному заземляющему устройству на главной заземляющей шине.

Сопротивление измерительного заземляющего устройства не должно быть более 100 Ом в грунтах с удельным сопротивлением до 100 Омм и 200 Ом - в грунтах с удельным сопротивлением более 100 Омм.

К защитному или рабоче-защитному заземляющему устройству при помощи заземляющих проводников кратчайшим путем должны быть подключены:

- один из полюсов электропитающей установки;

- каркасы стоек и стативов аппаратуры средств связи и другой радиоэлектронной аппаратуры, распределительных щитов и шкафов, пультов и щитов управления;

- металлические части стативного и коммутационного оборудования;

- корпуса электрических машин, трансформаторов, аппаратов и светильников, металлические части силового оборудования (щиты и панели для ввода и распределения переменного тока, щиты и шкафы питающей установки, щит автоматики и корпус дизель-генератора резервной электростанции), которые подлежат заземлению при изолированной нейтрали и занулению при глухозаземленной нейтрали питающей сети переменного тока;

- металлические каркасы стативов и стоек, служащие для размещения аппаратуры или кроссирования проводов и кабелей, секции табло и пульта-манипулятора, пульта маневрового диспетчера;

- корпус стенда для проверки блоков;

- кабельросты, кабельные шкафы, металлические конструкции для прокладки кабелей в подполье;

- металлические оболочки и металлические защитные покровы (броня, экранирующие оплетки) кабелей и проводов, защитные металлические кабельные муфты на кабелях, металлические кабельные конструкции;

- экраны аппаратуры и кабелей;

- броня волоконно-оптического кабеля;

- стальные трубы электропроводки, лотки, короба, стальные полосы на которых укреплены кабели и провода (кроме кабелей с заземленной металлической оболочкой или броней), а также другие металлические конструкции, связанные с установкой электрооборудования, элементы схем защиты, молниеотводы;

- заземляющая проводка станционной и поездной радиосвязи;

- металлические оболочки и броня контрольных и силовых кабелей и проводов напряжением переменного тока до 50 В и постоянного тока до 120 В, проложенных на общих металлических кабельных конструкциях с совместно с кабелями и проводами, металлические оболочки и броня которых подлежат заземлению;

- металлические трубопроводы водопровода, канализации, центрального отопления, газоснабжения и другие металлические конструкции внутри здания;

- металлические части каркаса здания;

- металлические части централизованных систем вентиляции и кондиционирования

- вывод источника однофазного тока, нейтраль трансформаторов силовой трансформаторной подстанции и собственной резервной электростанции, питающей оборудование, установленное в здании, если это предусмотрено проектируемой или действующей системой питания;

- заземлитель защиты от прямых ударов молнии (присоединяются вне здания к контуру защитного заземляющего устройства);

- металлические корпуса переносных и передвижных токоприемников и передвижных генераторных установок.

Защитному заземлению не подлежат:

- корпуса электрооборудования и аппаратуры, изделия для электромонтажных работ, устанавливаемые на заземленных металлоконструкциях, при условии обеспечения надежного электрического контакта с заземленным основанием путем сварки или болтового соединения со специальной обработкой соприкасающихся поверхностей;

- металлические скобы, подвесы, отрезки металлических труб для проходов кабелей через стены и подобные конструктивные элементы, в том числе протяжные и ответвительные коробки размером до 10000 мм2;

- корпуса электроприемников с двойной изоляцией, а также корпуса электроприемников, подключаемых к сети через разделительный трансформатор.

Рабочему заземлению подлежат:

- один из полюсов электропитающей установки (ЭПУ) постоянного тока узла связи;

- цепи реле соединительных линий (РСЛ) телефонных станций и цепи телеграфной аппаратуры, где Земля используется в качестве одного из проводов электрической цепи;

- цепи дистанционного питания (ДП) аппаратуры средств связи, включенные по схеме провод-земля;

- части электроустановок, аппаратуры средств связи и другой радиоэлектронной аппаратуры с целью обеспечения их нормального функционирования.

Линейно-защитное заземление обеспечивает заземление металлических оболочек кабеля, бронепокровов и экранов по трассе кабеля и на станциях (необслуживаемых усилительных пунктах), куда подходят кабельные линии с целью уменьшения влияния внешних электромагнитных полей на жилы кабелей и защиты их от ударов молнии. В ряде случаев допускается объединять защитное объекта связи и линейно-защитное заземления. Такое заземление называют объединенным защитным.

При проектировании заземления объектов связи следует предусматривать объединение заземлителей рабочего и защитного заземляющих устройств. Такие заземления принято называть рабоче-защитными заземляющими устройствами.

Измерительное заземляющее устройство служит для контрольных измерений сопротивлений заземляющих устройств.

Высокочастотному заземлению подлежат радиопередающие устройства с целью создания токов высокой частоты или повышения КПД антенн.

Молниезащита зданий и сооружений электросвязи проектируется в соответствии с требованиями нормативных документов:

- Инструкции по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций, СО 153-34.21.122;

- Инструкции по устройству молниезащиты зданий и сооружений, РД 34.21.122;

- Стандарта МЭК 62605, Защита от молнии;

- Правил устройства электроустановок.

При проектировании следует предусматривать:

- устройства защиты от прямых ударов молнии (молниеотводы) - комплексы, состоящие из молниеприемников, токоотводов и заземлителей;

- устройства защиты от вторичных воздействий молнии - устройства, ограничивающие воздействия электрического и магнитного полей молнии;

- устройства для уравнивания потенциалов - элементы устройства защиты, ограничивающие разность потенциалов, обусловленную растеканием тока молнии.

Во всех случаях, согласно требований СО 153-34.21.122 (п.3.2.3.1), за исключением использования отдельно стоящего молниеотвода, заземлитель молниезащиты объекта связи следует совместить с заземлителями электроустановок и оборудования связи. Если эти заземлители должны быть разделены по каким-либо технологическим соображениям, их следует объединить в общую систему с помощью системы уравнивания потенциалов.

При проектировании и строительстве заземляющих устройств для объектов связи следует руководствоваться требованиями ПУЭ в части применения общего заземляющего устройства для всех объектов, расположенных на одной площадке строительства.

Согласно ПУЭ (п.1.7.55) для заземления в электроустановках разных назначений и напряжений, территориально сближенных, следует, как правило, применять одно общее заземляющее устройство.

К “территориально сближенным” следует относить заземляющие устройства, которые расположены на таком расстоянии, что между ними отсутствует зона нулевого потенциала.

Экспериментальными исследованиями установлено, что при однородном строении земли и одинаковых заземлителях, точка с нулевым потенциалом находится точно посредине между ними. Точки, где потенциал земли равен 2% или менее от максимального значения, практически можно считать точками нулевого потенциала, или удаленными точками земли. Это расстояние составляет 20 м от заземлителя, где величина потенциала земли резко уменьшается и становится равной приблизительно 2% от его максимального значения.

Применять одно общее заземляющее устройство для заземления в электроустановках территориально сближенных разных назначений и напряжений следует, как правило, при расстоянии между заземлителями до 40 м.

Заземляющее устройство, используемое для заземления электроустановок одного или разных назначений и напряжений, должно удовлетворять всем требованиям, предъявляемым к заземлению этих электроустановок: защиты людей от поражения электрическим током при повреждении изоляции, условиям режимов работы сетей, защиты электрооборудования от перенапряжения и т. д. в течение всего периода эксплуатации.

В первую очередь должны быть соблюдены требования, предъявляемые к защитному заземлению. Заземляющие устройства защитного заземления электроустановок зданий и сооружений и молниезащиты 2-й и 3-й категорий этих зданий и сооружений, как правило, должны быть общими.

Для объединения заземляющих устройств разных электроустановок в одно общее заземляющее устройство, согласно ПУЭ (п.1.7.55), могут быть использованы естественные и искусственные заземляющие проводники и их число должно быть не менее двух. Такое объединение следует выполнять вне здания, как правило, двумя стальными шинами сечением 4х40 мм.

При выполнении отдельного (независимого) заземлителя для рабочего заземления по условиям работы информационного или другого чувствительного к воздействию помех оборудования должны быть приняты специальные меры защиты от поражения электрическим током, исключающие одновременное прикосновение к частям, которые могут оказаться под опасной разностью потенциалов при повреждении изоляции.

В современных волоконно-оптических линиях передачи (ВОЛП), за исключением подводных, нет цепей дистанционного питания и при их проектировании не используется понятие “рабочее заземляющее устройство”.

Устройство заземлений и потенциалоуравнивающих соединений только на обслуживаемых и необслуживаемых объектах связи ВОЛП предусматривает проведение комплексных мероприятий по созданию нормальной электромагнитной обстановки, поэтому при их проектировании не используется понятие “линейно-защитное заземляющее устройство”, его функции для заземления металлопокровов вводимых в здание кабелей выполняет защитное заземляющее устройство.

Сопротивление заземляющих устройств должно соответствовать нормам сопротивления заземления всех подключаемых устройств, в том числе и нормам сопротивления заземления проектируемого оборудования, установленным НТД на конкретную аппаратуру. Число заземляющих проводников и порядок подключения к ним аппаратуры и оборудования должны предусматриваться в соответствии с требованиями ТУ на аппаратуру конкретного вида.

Каждый проектируемый заземляемый элемент аппаратуры, металлопокровов кабелей и электрооборудования должен присоединяться к внутреннему контуру магистрали заземления посредством отдельного ответвления. Не допускается проектирование последовательного включения в заземляющий проводник нескольких заземленных элементов.

Конструкцию наружных контуров заземления предусматривают на основании технико-экономических расчетов в зависимости от категории грунтов (включая скальные и районы вечной мерзлоты) и их удельных сопротивлений.

5. Требования к заземляющим устройствам на объектах проводной связи

На объектах проводной связи, при применении кабелей с медными жилами и воздушных линий связи, следует оборудовать защитное заземляющее устройство аппаратуры и оборудования узла связи (при отсутствии в здании или сооружении контура магистрального защитного заземления электроустановок) в соответствии требованиями ГОСТ 464 (п. 1.2), если отсутствуют соединительные линии и цепи дистанционного питания аппаратуры, использующие землю в качестве провода электрической цепи.

Требования к защитным заземлениям и занулениям изложены в ГОСТ 12.1.030-81.

На объектах проводной связи следует оборудовать одно рабоче-защитное заземляющее устройство согласно ГОСТ 464 (1.3), если заземлен минус источника тока дистанционного питания, (при этом цепи дистанционного питания допускается включать по схеме провод-земля) или заземлен “плюс” источника тока, но отсутствуют цепи дистанционного питания по схеме провод-земля. При этом соединительные линии могут использовать «землю» в качестве провода электрической цепи.

На объектах связи следует оборудовать обособленные рабочее и защитное заземляющие устройства, если имеются цепи дистанционного питания по схеме “провод-земля” с заземлением “плюса” источника тока.

Нейтраль обмоток трансформаторов силовой трансформаторной подстанции и собственной электростанции, питающей оборудование узла связи, радиорелейную станцию, согласно ГОСТ 464 (1.4), должны быть присоединены к защитному или рабоче-защитному заземляющему устройству. При этом заземляющее устройство для указанных выше предприятий связи и для трансформаторной подстанции должно быть общим, если расстояние между предприятием и трансформаторной подстанцией менее 100 м.

Сопротивление общего заземляющего устройства должно соответствовать нормам сопротивления заземляющих устройств для каждой подключаемой установки.

Согласно ГОСТ 12.1.030 (п.4.4) для электроустановок напряжением до 1000 В сети с заземленной нейтралью сопротивление общего заземляющего устройства, к которому присоединены нейтрали генераторов или трансформаторов или вывод источника однофазного тока, при удельном сопротивлении грунта до 100 Омм не должно быть более:

- 2 Ом - для установок напряжением 660/380 В;

- 4 Ом - для установок напряжением 380/220 В;

- 8 Ом - для установок напряжением 220/127 В.

При удельном электрическом сопротивлении «земли» выше 100 Омм допускается увеличение указанной нормы в /100 раз, но не более чем в десять раз, а также не более значений для защитного или рабочее-защитного заземляющего устройства для аппаратуры ВОЛП и цифровых коммутационных станций, которое должно быть не более 4 Ом.

Для коммутационных станций, использующих землю в качестве обратного провода при количестве соединительных линий (СЛ), сопротивление рабоче-защитного заземления не должно превышать:

- 4,0 Ом - до 100 СЛ;

- 3,0 Ом - от 101 до 200 СЛ;

- 2,5 Ом - от 201 до 500 СЛ;

- 1,0 Ом - от 501 до 1000 СЛ;

- 0,5 Ом - свыше 1000 СЛ.

На объектах связи, в которые вводятся бронированные кабели и кабели, имеющие поверх брони и металлической оболочки изолирующие покрытия (защитные покровы шланговые или ленточные согласно ГОСТ 7006), следует предусматривать линейно-защитное заземляющее устройство. При этом на объектах связи с собственными источниками электропитания его функции должно выполнять защитное (рабоче-защитное) заземляющее устройство.

Сопротивление линейно-защитных заземляющих устройств для линий связи и проводного вещания на участках опасного влияния линий электропередачи 35 кВ и выше, электрифицированных железных дорог, а также при влиянии радиостанций и импульсных воздействиях (исключая грозовые разряды) должно обеспечивать необходимый коэффициент защитного действия оболочка - броня кабеля и определяется расчетом. В соответствии с требованиями НТД. оно не должно превышать значений, установленных ГОСТ 464 (п.2.9.4) и Правилами защиты устройств проводной связи и проводного вещания от влияния тяговой сети электрифицированных железных дорог переменного тока (п. 5.1).

Заземление оборудования, металлоконструкций и кабельных сетей электросвязи предусматривать с учетом требований ОСТ 4.091.042.

Расстояние между отдельными неизолированными частями разных заземляющих устройств (между рабочим, защитным, измерительным и др.) на участке до ввода в здание должно быть не менее 20 м.

Сопротивление измерительного заземляющего устройства не должно быть более 100 Ом в грунтах с удельным сопротивлением до 100 Омм и 200 Ом - в грунтах с удельным сопротивлением более 100 Омм.

На узлах связи необходимо предусматривать установку главной заземляющей шины в соответствии с требованиями ГОСТ Р 50571.10 и ПУЭ.

Согласно ПУЭ (п.1.7.119) главная заземляющая шина может быть выполнена внутри вводного устройства электроустановки напряжением до 1 кВ или отдельно от него. Внутри вводного устройства в качестве главной заземляющей шины следует использовать шину РЕ. При отдельной установке главная заземляющая шина должна быть расположена в доступном, удобном для обслуживания месте вблизи вводного устройства.

Главная заземляющая шина должна быть, как правило, медной. Допускается применение главной заземляющей шины из стали. Применение алюминиевых шин не допускается.

В конструкции шины должна быть предусмотрена возможность индивидуального отсоединения присоединенных к ней проводников на период измерений сопротивления заземляющего устройства только с использованием инструмента.

При проектировании главной заземляющей шины для узлов связи ОАО РЖД в качестве главной шины заземления рекомендуется медная шина (полоса) сечением не менее 50 мм2 (рекомендуемое сечение - 4х40 мм, длина 1,0 м). Главная заземляющая шина должна располагаться вблизи ввода шин от наружного контура заземления, как можно ближе к устройствам ввода и распределения переменного тока, кабелей связи, автоматики и телемеханики. Требования к проектированию главной заземляющей шины изложены в указании ГТСС № 1245/519 от 11.01.2001 г. и приведены в Приложении А (терминология в редакции 2001 г.)

Контур заземляющего устройства должен иметь два самостоятельных ввода в здание (до главной заземляющей шины). Подключение наружного контура заземления к главной заземляющей шине выполняется двумя стальными шинами сечением 4х40 мм от разных точек контура.

Если здание имеет несколько обособленных вводов кабелей связи и СЦБ и при размещении электропитающих установок (ЭПУ) в разных помещениях здания, отдельная главная заземляющая шина должна быть выполнена для каждого кабельного ввода и каждой ЭПУ. Уравнивание потенциалов между главной шиной заземления узла связи и отдельными главными шинами заземления для других вводов производится проводником сечением не менее 50 мм2 по меди.

В случае, если величина сопротивления существующего заземляющего устройства превышает нормируемую для данной аппаратуры величину, необходимо предусмотреть дополнительные электроды заземления в количестве, обеспечивающем вместе с существующим заземляющим устройством, требуемую величину сопротивления заземления.

6. Нормы на заземляющие устройства на объектах проводной связи

Нормы сопротивления для оконечных пунктов систем передачи (ОП), обслуживаемых усилительных пунктов аналоговых систем передачи (ОУП), регенерационных пунктов цифровой системы передачи (ОРП) и необслуживаемых усилительных пунктов (НУП, НРП) на кабельных линиях с медными жилами

Нормы сопротивления заземляющих устройств для объектов связи в зависимости от удельных сопротивлений грунта приведены в таблице 1.



Таблица 1

Объект	Удельное сопротивление грунта, Омм	Сопротивление заземления, Ом
		рабочее	1-е измерительное	2-е измерительное	защитное 4)	Линейно-защитное
ОП, ОУП, пост ЭЦ, совмещенный с ОУП (ОРП) при отсутствии "земли" в качестве проводника тока и дистанционного питания НУП по системе "провод-земля" 1)	До 100 Свыше 100	- -	100 200	100 200	4 4	- - -
Подземный НУП 2)	Последний в полусекции ДП "провод-земля")	До 100 Свыше 100	10 30	100 200 -	- -	4 5	- -
	При ДП «провод-провод» и промежуточный при ДП "провод-земля"	До 100 Свыше 100	- -	100 200	100 200	4 5	- -
Наземный НУП, пост ЭЦ, совмещенный с НУП (НРП) 3)	Последний в полусекции ДП "провод-земля"	До 100 Свыше 100	10 30	100 200	- -	4 5	- -
	При ДП "провод-провод" и промежуточный при ДП "провод-земля"	До 100 Свыше 100	- -	100 200	100 200 -	4 5	- -
НРП в шкафах типа ШРУ-М или др.	До 100 Свыше 100	- -	- -	- -	10 30	- -
НРП в колодцах кабельной канализации	Для всех значений	-	-	-	10	-
Корпус стойки кабельной перегонной СКПС, металлическая оболочка и броня кабеля ответвления	До 100 Свыше 100	-	-	-	10 30	-
Металлическая оболочка магистрального кабеля в середине усилительного участка аналоговых систем передачи и у ответвления к тяговой подстанции	до 100 свыше 100 до 500 свыше 500	- - -	- - -	- - -	- - -	5 10 30
Примечания: 1) Сопротивление рабочих или рабоче-защитных заземляющих устройств ОП, ОУП и ОРП, питающих дистанционно необслуживаемые или регенерационные пункты по схеме "провод-земля", должно быть определено исходя из падения напряжения на заземляющем устройстве от тока дистанционного питания не более 12 В. Однако сопротивление рабочих или рабоче-защитных заземляющих устройств должно быть не более значений, указанных в таблице 1. 2) В случаях, когда не требуется защита металлических цистерн НУП или РП от почвенной коррозии, а также при использовании неметаллических корпусов, НУП или РП должны быть оборудованы объединенным защитным заземляющими устройствами. При этом падение напряжения от токов дистанционного питания на сопротивлении заземляющего устройства должно быть не более 12 В для грунтов с удельным сопротивлением до 100 Омм и не более 36 В - для грунтов с удельным сопротивлением более 100 Омм. 3) В ОП, ОУП и постах ЭЦ совмещенных с ОУП (ОРП) при схеме ДП "провод-земля" рабочее заземление выполняет функцию рабоче-защитного и линейно-защитного, а при ДП "провод-провод" или при отсутствии ДП - функцию защитного и линейно-защитного. 4) При удельном электрическом сопротивлении «земли» выше 100 Ом·м допускается увеличение указанной нормы в /100 раз, но не более значений, указанных в п. 5.3.

Линейно-защитным заземляющим устройством ОП, ОУП и ОРП не оборудуют. Его функции должны выполнять защитное или рабоче-защитное заземляющее устройство.

Сопротивление защитных заземляющих устройств ОП, ОРП с электропитающими установками, не использующими землю в качестве проводника тока в схемах соединительных линий или дистанционного питания необслуживаемых усилительных и регенерационных пунктов по системе "провод-земля", должно быть не более значений, указанных в п. 5.3.

Сопротивление рабочих или рабоче-защитных заземляющих устройств ОП, ОУП и ОРП, питающих дистанционно необслуживаемые или регенерационные пункты по схеме «провод-земля», должно быть определено исходя из падения напряжения на заземляющем устройстве от тока дистанционного питания не более 12 В. Однако сопротивление рабочих или рабоче-защитных заземляющих устройств должно быть не более значений, указанных в п. 5.3.

Сопротивление защитных заземляющих устройств промежуточных пунктов избирательной связи, не имеющих электропитающих установок, должно быть не более 10 Ом для грунтов с удельным сопротивлением до 100 Омм и не более 30 Ом - для грунтов с удельным сопротивлением более 100 Омм.

Заземляющие устройства на кабельных линиях дальней связи

Заземление металлических брони, оболочек и экранов магистральных кабелей и кабелей ответвлений производят в соответствии с требованиями по технике безопасности для уравнивания потенциалов оболочек кабелей в местах ввода и монтажа, для устранения блуждающих токов, повышения грозозащитных свойств оболочки кабеля, а также обеспечения максимального защитного действия металлических оболочек кабеля от электромагнитного влияния тяговой сети переменного тока и высоковольтных линий напряжением свыше 35 кВ в соответствии с рекомендациями нормативных документов и “Правил защиты устройств проводной связи и проводного вещания от влияния тяговой сети электрифицированных железных дорог переменного тока”.

Заземление брони и оболочки магистральных кабелей с медными жилами следует выполнять: для кабельных магистралей с аналоговыми системами передачи - по концам и в середине усилительного участка; с цифровыми системами передачи - на каждом регенерационном пункте.

Сопротивление заземления в соответствии с “Правилами защиты устройств проводной связи и проводного вещания от влияния тяговой сети электрифицированных железных дорог переменного тока” (п.5.1) не должно превышать 5 Ом.

Для получения необходимого коэффициента защитного действия оболочки-брони магистрального кабеля ОАО РЖД возможно устройство промежуточных заземлений.

Количество заземлений оболочки магистрального кабеля в этом случае и их сопротивление определяется проектом.

Если длина участка кабельной линии между заземленными вводами превышает 12 км следует оборудовать два промежуточных линейно-защитных заземления, а на участках большой протяженности промежуточные линейно-защитные заземления оборудуются через 10 - 12 км.

Броня и оболочка магистральных кабелей, имеющих шланговые или ленточные защитные покровы, при монтаже муфт не перепаиваются между собой. Их соединение между собой выполняется в наземных контрольно-измерительных пунктах (КИП) или в подземных контейнерах проводов заземления (КПЗ) для возможности измерения величины сопротивления заземляющего устройства и для обеспечения контроля состояния изолирующих покровов кабеля. Электрическое сопротивление защитных покровов кабелей должно соответствовать требованиям ГОСТ 7006-72 (таблица 7 ГОСТ 7006-72).

В середине усилительного участка и промежуточные заземления выполняются на соединительной муфте на стыке строительных длин или на разветвительной муфте. Заземляющее устройство располагают, как правило, на расстоянии 3-5 м от трассы в сторону «поля».

Для проведения измерений КПЗ требуется откапывать с глубины 0,6 м. Возможно применение на одной кабельной линии наряду с КПЗ наземного КИП.

Металлические оболочки и броня магистральных кабелей на вводах в дома связи (в совмещенные здания постов ЭЦ) также не перепаиваются между собой. Их подключают отдельными медными проводниками сечением не менее 16 мм2 к отдельной главной заземляющей шине (или через КИП - двуштырные клеммы). Отдельная главная заземляющая шина для заземления металлопокровов, вводимых в здание линейных кабелей, должна устанавливаться в кабельном приямке или вводном шкафу (вне здания) или непосредственно в помещении ввода кабелей.

...