ГОСТ Р 50571.5.54-2024/МЭК 60364-5-54:2021. Электроустановки низковольтные. Часть 5-54. Выбор и монтаж электрического оборудования. Заземляющие устройства и защитные проводники

Дата введения - 1 августа 2024 г.

Страница 2 (пункты с 543 по 545.3)

<<< Страница 1 (пункты с 541 по 542.4)
Страница 3 (приложения A, B, C, D, DA, библиография) >>>

543 Защитные проводники

П р и м е ч а н и е - Необходимо уделить внимание требованиям, приведенным в разделе 516 ГОСТ Р 50571.5.51-2013

543.1 Минимальное сечение

543.1.1 Площадь поперечного сечения каждого защитного проводника должна удовлетворять условиям автоматического отключения питания в соответствии с требованиями пункта 411.3.2 ГОСТ Р 50571.4.41-2022 и выдерживать механические и термические воздействия, создаваемые током замыкания на землю в течение времени отключения защитного устройства.

Сечение защитного проводника рассчитывают в соответствии с указаниями 543.1.2 или выбирают по таблице 54.2. В любом случае следует учитывать требования пункта 543.1.3.

Зажимы для защитных проводников должны соответствовать их размерам согласно выбору по указаниям настоящего пункта.

В системе ТТ, где заземлители источника питания и открытых проводящих частей электрически независимы (см. ГОСТ 30331.1), площадь поперечного сечения защитных проводников не требует превышения:

• 25 мм² - для меди,
• 35 мм² - для алюминия.

Таблица 54.2 - Минимальное сечение защитных проводников (если не рассчитано в соответствии с 543.1.2)

Сечение линейных проводников, S мм2 для Cu	Минимальное сечение соответствующего защитного проводника, мм2 для Cu
	если защитный проводник выполнен из материала, отличного от линейного проводника	если защитный проводник выполнен из материала, отличного от линейного проводника
S ≤ 16	S
16 35	16a
S > 35	а
где: k1 - значение коэффициента k для линейного проводника, рассчитанного по формуле приложения A или выбранного из таблицы 43А ГОСТ Р 50571.4.43-2012 в соответствии с материалом проводника и изоляции; k2 - значение коэффициента k для защитного проводника, выбранного из таблиц А.54.2 по А.54.6 в соответствии с условиями применения.
a Для PEN-проводника, уменьшение сечения возможно только согласно правилам установления размеров нейтрального проводника (см. ГОСТ Р 50571.5.52).

543.1.2 Сечения защитных проводников должны быть не менее:

• сечения, выбранного в соответствии с требованиями ГОСТ Р МЭК 60949, или
• сечения, рассчитанного по формуле (применяют только при времени отключения защиты не более 5 с)

где S - сечение, мм²;

I - действующее значение ожидаемого тока повреждения, выраженное в амперах, для повреждения с пренебрежимо малым полным сопротивлением, который может протекать через защитное устройство (см. [2]);

t - время отключения защитным устройством тока замыкания на землю, с;

k - коэффициент, зависящий от материала защитного проводника, изоляции, прилегающих частей, начальной и конечной температуры (расчет к см. в приложении А).

Если в результате расчета получают нестандартное значение сечения проводника, то выбирают ближайшее большее значение.

П р и м е ч а н и е 1 - Следует учитывать токоограничение за счет полного сопротивления цепи и ограничение I²t защитным устройством.

П р и м е ч а н и е 2 - Указания по ограничению температуры во взрывоопасных средах приведены в ГОСТ 31610.0.

П р и м е ч а н и е 3 - Для кабелей с минеральной изоляцией по ГОСТ IEC 60702-1, в случае когда стойкость к току замыкания на землю металлической оболочки кабеля больше, чем у линейных проводников, не требуется рассчитывать сечение металлической оболочки, используемой в качестве защитного проводника.

543.1.3 Сечение любого защитного проводника, который не является жилой кабеля или не проложен в общей оболочке с линейными проводниками, должно быть не менее:

• 2,5 мм² для Cu или 16 мм² для Al, если предусмотрена защита от механического повреждения;
• 4 мм² для Cu или 16 мм² для Al, если защита от механического повреждения не предусмотрена.

П р и м е ч а н и е - Использование стали для выполнения защитного проводника не исключается (см. 543.1.2).

Защитный проводник, не являющийся частью кабеля, считается механически защищенным, если он проложен в трубе, коробе или другим подобным способом.

543.1.4 Если защитный проводник является общим для двух или более цепей, то его сечение выбирают следующим образом: 

• рассчитывают в соответствии с 543.1.2, исходя из максимального ожидаемого тока замыкания на землю и времени отключения цепи, или
• выбирают по таблице 54.2 по отношению к площади поперечного сечения наибольшего линейного проводника цепей.

543.2 Типы защитных проводников

543.2.1 Защитные проводники могут быть представлены одним из нижеследующих типов или их комбинацией:

• проводники (жилы) многожильного кабеля;
• изолированный или неизолированный проводник, который проложен в общей оболочке с линейными проводниками;
• стационарно проложенные неизолированные или изолированные проводники;
• металлические оболочки кабелей, экраны кабелей, броня кабелей, проволочная оплетка, концентрические проводники, металлические трубы, объекты, удовлетворяющие положениям 543.2.2, перечисления a) и b).

П р и м е ч а н и е - Расположение защитных проводников см. в 543.8.

543.2.2 Если установка содержит сборки коммутационной аппаратуры и аппаратуры управления с металлическими оболочками, такие как низковольтные распределительные устройства, к которым относятся вводно-распределительные устройства, главные распределительные щиты, квартирные щитки и др. (см. ГОСТ IEC 61439-1 и ГОСТ IЕС 61439-2) или шинопроводы (см. ГОСТ IЕС 61439-6), то их металлические оболочки или рамы могут быть использованы в качестве защитных проводников при одновременном выполнении следующих условий:

a) электрическая непрерывность предусмотрена конструкцией или установкой дополнительных перемычек таким образом, что обеспечивается защита от механических, химических и электрохимических повреждений;

b) они соответствуют требованиям 543.1;

c) должна быть предусмотрена возможность подключения других защитных проводников в предусмотренных точках.

543.2.3 В качестве защитных проводников и защитных проводников уравнивания потенциалов не следует использовать следующие металлические части:

• металлические водопроводные трубы;
• металлические трубы, содержащие потенциально легковоспламеняющиеся вещества, такие как газы, жидкости, пыль.

П р и м е ч а н и е - Катодную защиту см. в 542.2.6;

• конструкции, подверженные механическим нагрузкам при нормальной эксплуатации;
• гибкие или мягкие металлические трубы, за исключением специально предназначенных для этих целей;
• гибкие металлические части;
• поддерживающие конструкции электропроводок, кабельные лотки и кабельные лестницы.

543.3 Электрическая непрерывность защитных проводников

543.3.1 Защитные проводники следует соответствующим образом защищать от механических повреждений, ухудшения состояния из-за химических и электрохимических воздействий, электродинамических и термодинамических сил.

Каждое соединение (например, болтовые соединения, зажимы) между защитными проводниками или между защитным проводником и другим оборудованием должно обеспечивать на длительный период электрическую непрерывность и соответствующую механическую прочность и защиту. Болты, соединяющие защитные проводники, не следует применять для другой цели.

Соединения не допускается выполнять пайкой.

П р и м е ч а н и е - Все электрические соединения должны обладать удовлетворительной термической стойкостью и механической прочностью, чтобы выдерживать любую комбинацию тока/времени, которая может произойти в проводнике или в кабеле/оболочке с самой большой площадью поперечного сечения.

543.3.2 Соединения защитных проводников должны быть доступными за исключением:

• заполненных компаундом соединений;
• соединений в оболочках, которые могут быть открыты только путем разрушения;
• соединений в металлических трубах, коробах или шинопроводах;
• соединений, являющихся частью оборудования и соответствующих стандартам на оборудование, например низковольтные сборки коммутационной аппаратуры и аппаратуры управления в соответствии с 543.2.2;
• соединений, выполненных сваркой или высокотемпературной пайкой;
• соединений, выполненных опрессовкой.

543.3.3 В цепях защитных проводников не следует устанавливать коммутационные устройства, однако в них могут быть соединения, предназначенные для проведения испытаний и разбираемые с помощью инструментов.

543.3.4 В случае осуществления мониторинга заземления специализированные устройства (например, датчики, катушки, трансформаторы тока) не следует включать последовательно в цепь защитных проводников.

543.3.5 Открытые проводящие части электрического оборудования не допускается использовать в качестве защитных проводников другого оборудования, за исключением разрешенных в 543.2.2.

543.4 PEN-, PEL- или PEM-проводники

П р и м е ч а н и е - Поскольку эти проводники выполняют две функции: функцию защитного PE- проводника и одного из проводников нейтрального (N), линейного (L) или среднего проводника (M), следует учитывать все применимые требования к соответствующим функциям.

543.4.1 PEN-, PEL- или PEM-проводники разрешено использовать только в стационарных электрических установках, и с точки зрения механической прочности их сечение должно быть не менее 10 мм² для меди или 16 мм² для алюминия.

П р и м е ч а н и е 1 - По причинам электромагнитной совместимости, PEN-проводник не следует применять после точки ввода в установку (см. 444.4.3.2 ГОСТ Р 50571.4.44-2019).

П р и м е ч а н и е 2 - В соответствии с указаниями ГОСТ IEC 60079-14 не допускается применять PEN, PEL или PEM-проводники во взрывоопасных зонах.

543.4.2 Изоляция PEN-, PEL- или PEM-проводника должна быть рассчитана на номинальное напряжение линейных проводников.

Металлические оболочки электропроводок не следует использовать в качестве PEN-, PEL- или PEM- проводника за исключением оболочек шинопроводов, соответствующих требованиям ГОСТ IЕС 61439- 6, и шинопроводов, соответствующих требованиям ГОСТ Р МЭК 61534.1.

П р и м е ч а н и е - Вопросы электромагнитной совместимости, возникающие при вводе PEN-, PEL- или PEM-проводника внутрь оборудования, являются прерогативой технического комитета по соответствующему оборудованию.

543.4.3 Если после какой-либо точки установки функции нейтрального/среднего/линейного и защитного проводников выполняют отдельные проводники, то не допускается присоединять нейтральный/средний/линейный проводник к заземленной части установки. Однако возможно из PEN- , PEL- или PEM-проводника сформировать несколько нейтральных/средних/линейных и защитных проводников.

PEN-, PEL- или PEM-проводник в этом случае необходимо присоединять к зажиму или шине, предназначенной для защитного проводника [см. рисунок 54.1 a)], если нет специального зажима или шины предназначенной для присоединения PEN-, PEL- или PEM-проводника [примеры приведены на рисунках 54.1 b) и 54.1 c)].

a) Пример 1

b) Пример 2

c) Пример 3

ГРЩ - главный распределительный щит

Рисунок 54.1 - Примеры соединения PEN-проводников

П р и м е ч а н и е - В системах безопасного сверхнизкого напряжения (БСНН) постоянного тока, например в телекоммуникационных системах, проводник PEL или PEM отсутствует.

543.4.4 Сторонние проводящие части не следует использовать в качестве PEN, PEL или PEM проводника.

543.5 Совмещенные защитные и функциональные заземляющие проводники

При применении объединенного защитного и функционального заземляющего проводника в первую очередь следует выполнять требования к защитным проводникам. Требования, относящиеся к функциональному заземлению, выполняют дополнительно (см. раздел 444 ГОСТ Р 50571.4.44-2019).

В системах постоянного тока для информационных технологий PEL или PEM-проводник также возможно применять как объединенный функциональный заземляющий и защитный проводник.

П р и м е ч а н и е - Дополнительную информацию см. в подпункте 7.6.4.1 ГОСТ Р 58698-2019. 543.6 Токи в защитных заземляющих проводник

543.6 Токи в защитных заземляющих проводниках

Защитный заземляющий проводник не следует применять в качестве проводящего пути для тока в условиях нормального функционирования (например, в соединениях с фильтрами, установленными по соображениям электромагнитной совместимости), см. также ГОСТ Р 58698.

Если в условиях нормального функционирования ток превышает 10 мА, то применяют усиленный защитный проводник (см. 543.7)

П р и м е ч а н и е - Емкостные токи утечки, например, создаваемые кабелями или двигателями, необходимо уменьшить при проектировании установки и оборудования.

543.7 Усиленные защитные заземляющие проводники при токах защитного проводника, превышающих 10 мА

Для электроприемника, предназначенного для постоянного подключения и имеющего ток защитного проводника, превышающий 10 мА, применяют следующее:

• если электроприемник обладает только одним защитным заземляющим зажимом для подключения защитного заземляющего проводника, то его сечение должно быть не менее 10 мм² для Cu или 16 мм² для Al по всей длине.

П р и м е ч а н и е 1 - PEN-, PEL- или PEM-проводник, выбранный в соответствие с требованиями 543.4, соответствует этому требованию;

• если электроприемник имеет отдельный зажим для второго защитного заземляющего проводника, второй защитный заземляющий проводник по крайней мере такого же сечения, как требуется для защиты при повреждении, должен начинаться от точки, где защитный заземляющий проводник имеет сечение не менее 10 мм² для Cu или 16 мм² для Al.

П р и м е ч а н и е 2 - В системе TN-C, где нейтральный проводник объединен с защитным проводником в единый PEN-проводник до зажима оборудования, ток защитного проводника рассматривают как ток нагрузки.

П р и м е ч а н и е 3 - Электроприемники, обычно имеющие большие токи защитного проводника, могут быть несовместимыми с установками, в которых применяют защитные устройства дифференциального тока.

543.8 Размещение защитных проводников

Защитный проводник включают в одну и ту же электропроводку с линейными проводниками или прокладывают в непосредственной близости от них.

544 Защитные проводники уравнивания потенциалов

544.1 Защитные проводники уравнивания потенциалов для присоединения к главной заземляющей шине

Сечение защитных проводников уравнивания потенциалов, которые присоединяют к главной заземляющей шине (ГЗШ), должно быть не менее половины сечения самого большего защитного заземляющего проводника установки и не менее:

• 6 мм² для меди; или
• 16 мм² для алюминия; или
• 50 мм² для стали.

Сечение защитных проводников уравнивания потенциалов, которые присоединяют к главной заземляющей шине, не требует превышения 25 мм² для Cu или эквивалентного для других материалов.

544.2 Защитные проводники уравнивания потенциалов для дополнительного уравнивания потенциалов

544.2.1 Необходимо, чтобы защитный проводник уравнивания потенциалов, соединяющий две открытые проводящие части, имел проводимость не меньше, чем проводимость меньшего защитного проводника, присоединенного к открытым проводящим частям.

544.2.2 Проводимость защитного проводника уравнивания потенциалов, соединяющего открытую проводящую часть и стороннюю проводящую часть, должна быть не ниже проводимости соответствующего защитного проводника половинного сечения.

544.2.3 Минимальная площадь поперечного сечения защитных проводников уравнивания потенциалов для дополнительного уравнивания потенциалов и проводников уравнивания потенциалов между двумя сторонними проводящими частями - в соответствии с требованиями 543.1.3.

545 Функциональное заземление и функциональное уравнивание потенциалов для оборудования и систем информационных коммуникационных технологий

545.1 Функциональное уравнивание потенциалов для информационных коммуникационных технологий

545.1.1 Общие положения

Система функционального уравнивания потенциалов включает в себя:

• функциональный(е) заземляющий(е) проводник(и);
• функциональный(е) проводник(и) уравнивания потенциалов;
• главный функциональный заземляющий зажим.

Если система функционального уравнивания потенциалов локально совпадает с системой защитного уравнивания потенциалов, то функциональные проводники уравнивания потенциалов необходимо:

• изолировать;
• проложить отдельно от защитного проводника;
• присоединить к главной заземляющей шине по отдельности.

П р и м е ч а н и е - Функциональные проводники уравнивания потенциалов следует изолировать, поскольку при определенных обстоятельствах на этих проводниках может возникать потенциал, достигающий опасных значений.

Если в электроустановке имеется несколько функциональных проводников уравнивания потенциалов, для удобства подключения этих проводников устанавливают отдельный главный функциональный заземляющий зажим (ГФЗЗ). ГФЗЗ присоединяют непосредственно к главной заземляющей шине функциональным заземляющим проводником.

Площадь поперечного сечения каждого функционального проводника уравнивания потенциалов или функционального заземляющего проводника должна выдерживать все механические и термические воздействия, вызванные током короткого замыкания. Этот ток определяют с учетом инструкций производителя оборудования систем ИКТ или инструментальным путем.

545.1.2 Минимальное сечение

При отсутствии требований, например, указанных производителем оборудования, для функционального заземляющего проводника и функционального проводника уравнивания потенциалов следует применять следующее минимальное сечение:

• 2,5 мм² для Cu или 16 мм² для Al, если предусмотрена защита от механического повреждения,
• 4 мм² для Cu или 16 мм² для Al, если защита от механического повреждения не предусмотрена.

П р и м е ч а н и е - По соображениям ЭМС допускается выбрать большее сечение.

545.1.3 Идентификация

Функциональный заземляющий проводник идентифицируют по ГОСТ 33542:

• буквенно-цифровым обозначением FE; или
• розовым цветом, нанесенным как минимум на заделки и места соединения; или
• символом  (графический символ IEC 60417-5018:2011-07 [3]).

Функциональный проводник уравнивания потенциалов идентифицируют:

• буквенно-цифровым обозначением FB или
• символом  (графический символ IEC 60417-5020:2002-10 [3]).

П р и м е ч а н и е - Буквенно-цифровые обозначения и цветовую маркировку приводят в соответствии с ГОСТ 33542.

Для идентификации функциональных проводников уравнивания потенциалов использование комбинации желтого и зеленого цветов запрещено.

545.1.4 Электрическая непрерывность функциональных проводников уравнивания потенциалов

Требования главы 543.3, за исключением пункта 543.3.5, применяют также для функционального уравнивания потенциалов.

Если часть оборудования может быть демонтирована, то функциональный проводник уравнивания потенциалов для оставшейся части электроустановки запрещается отсоединять.

545.1.5 Совмещенные защитные и функциональные проводники уравнивания потенциала

При применении совмещенного защитного и функционального проводника уравнивания потенциала в первую очередь следует выполнять требования к защитному проводнику уравнивания потенциалов. Совмещенный защитный и функциональный проводник уравнивания потенциала обозначают двухцветной комбинацией желтого и зеленого цветов.

545.2 Главный функциональный заземляющий зажим

К ГФЗЗ, при его наличии, присоединяют следующие проводники:

• функциональные заземляющие проводники;
• функциональные проводники уравнивания потенциалов.

ГФЗЗ присоединяют к ГЗШ, как указано в 542.4.

545.3 Кольцевые проводники уравнивания потенциалов

Главная заземляющая шина [ГЗШ согласно 542.4 и (или) ГФЗЗ согласно 545.2] может быть выполнена в виде кольцевого (замкнутого) проводника уравнивания потенциалов для обеспечения присоединения оборудования системы ИКТ к системе уравнивания потенциалов кратчайшим путем.

Кольцевой проводник уравнивания потенциалов должен быть доступен в любом месте, где могут потребоваться присоединения.

Необходимо, чтобы площадь поперечного сечения кольцевых проводников уравнивания потенциалов соответствовала требованиям раздела 544, если их используют также для защитного уравнивания потенциалов, либо:

• была не менее 50 мм² для стали, или
• была не менее 16 мм² для меди, или
• обеспечивала проводимость, эквивалентную не менее 16 мм² для меди, в случае использования другого материала.