Заземление брно электродвигателя: Заземление электродвигателя по ПУЭ: правила и важные нюансы

Заземление электродвигателя по ПУЭ: правила и важные нюансы

Для обеспечения нормальной работы электроустановок и защиты обслуживающего персонала от поражения электрическим током, применяют заземление. При отсутствии или неверно смонтированной системе заземления, возрастает опасность выхода оборудования из строя и поражения электрическим током человека. Согласно нормативной документации, все электродвигатели должны быть заземлены. Корпус соединяется с системой заземления с помощью проводника, подключенного к контуру заземления. Исключение составляют двигатели, смонтированные на металлической основе, которые заземлены через станину или имеют контакт с землей посредством металлических штырей. В этой статье мы расскажем читателям сайта Сам Электрик, как выполняется заземление электродвигателей по ПУЭ и что еще важно знать об этом мероприятии.

• Важное правило
• Какие системы заземления существуют
• Место установки заземления при работе на электродвигателе
• Заключение

Важное правило

Согласно ПУЭ заземление двигателя делается отдельным проводником. При этом запрещается последовательное соединение электродвигателей с контуром, как показано на схеме снизу:

При повреждении контура, электродвигатели, подключенные после обрыва, становятся потенциально опасными из-за отсутствия заземления. Возникает опасность выхода оборудования из строя. А некорректная работа защиты подвергает персонал опасности. Поэтому такое соединение недопустимо.

Какие системы заземления существуют

Существующие системы, позволяют эффективно защитить электродвигатели, другое оборудование и обслуживающий персонал в аварийной ситуации. Они различаются количеством проводников и схемой соединения. Регламентирующим документом является ПУЭ гл. 1.7. правил устройства электроустановок. Системы заземления отличаются схемой соединения и количеством проводников.

По ПУЭ они обозначаются латинскими буквами:

• Т — заземление;
• N — подключение к нейтрали;
• I — изолирование;
• С — объединение функционального и защитного проводов;
• S — разделение по всей сети функционального и защитного проводников.

Согласно ГОСТ Р50571.2-94 нулевым проводам присвоены латинские буквы. Они имеют значения:

• N — функциональный ноль;
• PE — защитный ноль;
• PEN — объединение защитного и функционального ноля.

Выделяют основные системы заземления. Это TN-C, TN-C-S, TN-S, TT и IT:

• В трехфазных четырехпроводных и однофазных двухпроводных линиях используется TN-C. Характеризуется объединенным нулевым проводником с заземляющим. Т.е. от трансформатора до потребителя они идут одним проводником. Это является существенным недостатком. Применялась в старых постройках. В новостройках не применяется.
• TN-C-S система отличается тем, что защитный и нейтральный проводники идут одним совмещенным проводом от трансформатора до распределительного щита, где происходит их разделение. Согласно ПУЭ, монтируется дополнительное устройство заземления.
• В схеме TN-S защитные и нулевые проводники от трансформатора до потребителя идут раздельными проводами.
• ТТ отличается тем, что трансформатор подстанции и потребитель имеют собственную систему заземления, которые не связаны друг с другом. Применяют для подключения мобильных электроустановок.
• IT — особенностью данной системы является изолирование нейтрали от земли или ее соединение через элементы с высоким сопротивлением. Позволяет существенно уменьшить токи утечки на корпус. Применяется в электроустановках, работающих в условиях повышенной опасности. Например, во взрывоопасной зоне.

На принципиальной схеме снизу показаны описанные заземляющие системы.

ПУЭ (глава 1.7 часть 1 общие требования пункт 1.7.33) обязывает заземлять оборудование, питающиеся от сети переменного тока напряжением 42 В и выше, а также электродвигатели постоянного тока напряжением 110 В и выше, в обязательном порядке.

Обслуживающий персонал должен знать, как осуществляется заземление корпусов электродвигателей и для чего оно выполняется.

На рисунке снизу показан двигатель и место подключения заземления:

Отсутствие или неправильно смонтированная система заземления приводит к поражению электрическим током обслуживающий персонал или выход оборудования из строя. Это иллюстрирует рисунок снизу:

Рисунок показывает, как протекает ток через тело человека при наличии заземлителя и при его отсутствии.

В случае пробоя обмотки двигателя (рисунок справа), происходит короткое замыкание, в результате чего на корпусе появляется напряжение, которое не превышает допустимого. Срабатывает схема защиты, и оборудование обесточивается.

При отсутствии заземлителя, на корпусе появляется опасное напряжение, что приводит к летальному исходу обслуживающего персонала (рисунок слева).

Электрикам следует знать, как правильно заземлить электродвигатель. Для этого проводник подключают к заземлителю. Только после этого его соединяют с оборудованием. Нарушать эту последовательность запрещено.

Место установки заземления при работе на электродвигателе

Не менее важно монтировать переносные заземлители на электродвигатель при выполнении ремонтных или профилактических работ. Они монтируются на стационарном и передвижном оборудовании.

При этом обслуживающий персонал обязан:

1. Монтировать заземлители, если работы выполняются на электроприводе или оборудовании, приводимом им в движение, на котором возможно появление напряжения. Обслуживающий персонал обязан отключить его от питающей сети. Обеспечить защиту от повторного или ошибочного включения, соблюдая правила технических мероприятий. А у двухскоростных двигателей отключают и разбирают обе цепи обмоток.
2. При отключении питания допускается установка переносного заземлителя в любом месте, подводящего кабеля от РУ, щита управления, сборкой. Это должно быть видимое заземление.
3. Перед началом работ на оборудовании, способном вращаться за счет подсоединенных механизмов (вентиляторов, дымососов, насосов и т.д.), запорной арматуры (задвижек, шиберов и т.п.), механизмы запираются на замок. Или принимаются меры по их механической фиксации, а также затормаживаются роторы электродвигателей или рассоединяются сцепные муфты, например, конвейеров.
4. Вывешиваются соответствующие таблички, а персонал обязан использовать индивидуальные меры защиты.

На фото снизу показано переносные заземлители:

При отсутствии стандартного устройства, допускается использовать провода в качестве переносного заземлителя, сечение которых не должно быть меньше питающего кабеля.

Организации производящие ремонтные работы имеют подробные инструкции по технике безопасности, в которых детально изложены этапы подготовки рабочего места и методы проведения ремонта, учитывающих специфику оборудования и производства.

Заключение

Заземление электродвигателя должно находиться в видимой зоне, т.е. оно должно быть видимым. Это необходимо для периодического визуального осмотра. В сухих помещениях шина заземления монтируется по полу.

В помещениях с повышенной влажностью шина устанавливается на изоляторы (держатели) на расстоянии 10 мм от основания.

К монтажу электродвигателей и контура заземления допускаются квалифицированные специалисты. Они должны знать, как осуществляется монтаж оборудования. И как сделать квалифицированно систему заземления. Кроме этого у них должен иметься опыт и допуск на проведение аналогичных работ.

Теперь вы знаете, как выполняется заземление электродвигателя и что об этом указано в ПУЭ. Если возникли вопросы, задавайте их в комментариях под статьей!

Брно электродвигателя — расшифровка аббревиатуры.

Главная » Электрика на даче.

Когда в литературе по электротехнике или на профильных форумах встречаются такие термины, как «брно электродвигателя», расшифровка становится увлекательным экскурсом в историю развития электротехники. Сразу надо оговориться, что сейчас этот термин используется крайне редко. Услышать его можно разве что от пожилых электриков старой школы, которые козыряют этим словом, заранее зная, что их вряд ли поймут те, к кому они обращаются. Зато это дает им возможность «поучить молодежь», а заодно устроить внеплановый перекур.

Техническая версия происхождения названия

По поводу происхождения этого термина, существует две версии, каждая из которых вполне правдоподобна. Согласно первой, наиболее распространенной, брно – аббревиатура, расшифровывающаяся как «блок расключения (или распределения) начал обмоток». Такая расшифровка выглядит вполне приемлемой, так как термином «брно двигателя», обозначается клеммная коробка, установленная на его корпусе, и в ней действительно соединяются определенным образом (расключаются) выводы концов обмоток электродвигателя.

Возможно, что причиной появления столь странного для русского языка названия, стало чрезмерное увлечение аббревиатурами в 20 30 х годах, когда и происходила «электрификация всей страны». Название «ГОЭЛРО», кстати, тоже аббревиатура – «Государственный план электрификации России».

Историко-лингвистическая версия

По второй версии, термин произошел от названия «борн или борны». Вот что по этому поводу говорит словарь Брокгауза и Ефрона: «Борны (иначе называемые клеммами) — в электротехнике, означают на динамоэлектрических машинах и других электрических приборах медные зажимы для закрепления проводов (проводников, проволок)». Если за основную принять эту версию, то становится понятным и другие произношения названия клеммной коробки – «барно электродвигателя», или «борновая коробка».

Назначение брно

Итак, с этимологией все неопределенно, зато с электротехникой все просто и понятно. Брно электродвигателя, это клеммная коробка, в которой производится соединение выводов обмоток асинхронного электродвигателя. Способ соединения этих выводов, определят схему, по которой будет подключаться двигатель – звезда или треугольник. Выбор схемы включения зависит от конструкции двигателя и напряжения питающей сети. Конструктивно, выпускающиеся в настоящее время отечественные двигатели, рассчитаны на подключение к трехфазной сети 220/380 В по схеме «звезда». Если рассмотреть все варианты, получим следующее:

• Сеть 127/220 В (стандарт применявшийся в СССР до 60-х годов и почти не сохранившийся) – современные двигатели подключаются треугольником;
• Сеть 220/380 (230/400) В – номинальное подключение – звездой;
• Электромоторы 400/690 В (выпускаются в Западной Европе) – к нашим сетям подключаются только треугольником;
• Однофазная сеть 220 В – при подключении трехфазного асинхронного электродвигателя к однофазной сети, с использованием конденсаторов, обмотки соединяются треугольником.

В редких случаях, применятся комбинированное подключение к сети 220/380 В, когда во время пуска, для уменьшения пусковых токов, двигатель включается звездой, а после старта и набора оборотов – переключается на треугольник. В этом случае концы обмоток выводятся в шкаф управления и брно не используется.

Независимо от происхождения термина «брно», или его вариантов «барно» и «борн», – речь идет о клеммной коробке электродвигателя, в которой коммутируются концы обмоток. Как видно из приведенного выше списка вариантов подключений, такие переключения необходимы при эксплуатации электродвигателей в различных режимах.

• Аварийное освещение
• Электросчетчики для двух или трех фаз отличаются!

Заземление двигателя

Электрические обмотки двигателя обычно изолированы от всех механических частей двигателя. Однако, если система изоляции выйдет из строя, корпус двигателя может оказаться под напряжением сети. Любой человек, который одновременно соприкоснется с заземленной поверхностью и корпусом двигателя под напряжением, может получить серьезные травмы или погибнуть. Заземление корпуса двигателя предотвращает эту возможность.

Национальный электротехнический кодекс (NEC), раздел 430-L, определяет условия, определяющие необходимость заземления двигателя. Эти условия сводятся к тому простому факту, что практически все промышленные двигатели должны быть заземлены.

Наиболее распространенным методом заземления двигателей NEMA является заземляющий наконечник под одним из болтов крепления распределительной коробки. Это стандарт для двигателей CORRO-DUTY®.

Однако есть два широко используемых метода обеспечения заземления на больших двигателях. Оба метода эффективно создают прочное электрическое соединение непосредственно с пластинами статора, так что любой отказ изоляции заземляется через заземляющий проводник, присоединенный к двигателю конечным пользователем.

Наиболее распространенный метод — использование заземляющего разъема. Те, которые используются в продуктах U. S. MOTORS®, включают Burndy Servit ® † Posts , Scrulugs® † и KA-Lug® † (Чтобы просмотреть заземляющий разъем, нажмите на соответствующую торговую марку20) 90. Этот разъем размещается либо в главной выходной коробке, либо в корпусе двигателя. При установке в основную выпускную коробку сервитная стойка используется в качестве крепежного болта для коробки, так что она ввинчивается непосредственно в раму. Вне коробки он ввинчивается в просверленное и резьбовое отверстие в раме.

Другим распространенным методом является приваривание или пайка медной или стальной пластины заземления к раме двигателя. В этой прокладке просверлены одно или два отверстия, чтобы принять кабельный наконечник, прикрепленный болтами к раме, на многих рамах TITAN® эта прокладка уже залита в раму.

Другие средства заземления могут быть предоставлены для удовлетворения конкретных требований конечного пользователя, но они должны соответствовать передовой практике заземления. Заземление никогда не должно выполняться на съемной части двигателя, за исключением вторичного заземления. Для этого потребуются соединения в цепи заземления. Первичное заземление всегда должно крепиться непосредственно к основной части корпуса двигателя.

Положения о заземлении зависят от требований конечного пользователя, и ответственность за указание этой информации во время ввода заказа лежит на конечном пользователе.

Чертежи и комментарии, касающиеся двух наиболее распространенных методов, приведены ниже:

СТАНДАРТ: (Используется в конструкциях CORRO-DUTY)

• Проушина в распределительной коробке. Содержится монтажным болтом.
• Стойка Servit для моторов 17″.

Особый — Предпочтительный

1. 3/8″ Резьбовое отверстие в опоре или фланце.
2. То же, что и № 1, за исключением болта подачи.
3. То же, что и № 1, за исключением проушины и болта подачи.
4. Стойка Servit на ножке или фланце.

Прочее — требуется спецификациями

1. Бронзовые болты заземления в основании или на фланце.
2. Площадки заземления, приваренные к раме и обработанные для подключения заземления.

 

Бернди Сервит Пост можно использовать для заземления одного или двух кабелей на стальные конструкции, столбы забора или трансформаторы.

 

 

†Все товарные знаки, не принадлежащие Nidec Motor Corporation, представленные в этом документе, являются собственностью соответствующих владельцев.

В чем разница между PE и FG?

Правильное заземление электрических устройств необходимо по разным причинам, но зачем мы это делаем?

Моим первым неудачным опытом с электричеством был удар током от розетки переменного тока. Я помню, как мое тело вибрировало около секунды. Излишне говорить, что я держался подальше от электричества до тех пор, пока мне не пришлось подключать продукты, чтобы смоделировать сценарии реальных клиентов в полевых условиях. Именно тогда я узнал, насколько важно заземление на самом деле.

 

Почему заземление?

• Предотвращение повреждений или травм
• Защита от электрической перегрузки
• Стабилизировать уровни напряжения

 

Надлежащее заземление может предотвратить поражение электрическим током людей, работающих с электричеством. Электричество всегда проходит самый простой путь от напряжения к земле.

Приведенный ниже пример стиральной машины иллюстрирует концепцию пути прохождения тока в незаземленном приборе по сравнению с заземленным.

 

 

Когда устройство не заземлено, ток утечки, генерируемый внутри устройства, становится потенциалом, который просто ищет путь к земле. Как только человек прикасается к прибору и имеет свободный путь к земле, он становится заземляющим проводом, и ток проходит через тело человека, а затем на землю. Я не знаю, можете ли вы сказать, но у нее нет счастливого лица.

Когда прибор заземлен, ток утечки теперь имеет менее устойчивый путь к земле, чем тело человека, поэтому ток утечки проходит через тело человека и проходит через заземляющий провод в вилке переменного тока, у которого есть собственный путь к земле. . Теперь у нее счастливое лицо.

Зачем нужно заземлять двигатели?

Во-первых, заземление требуется почти для всех электродвигателей. Национальный электротехнический кодекс (NEC), раздел 430-L, определяет условия заземления двигателя.

Электрический ток проходит через обмотки двигателя, которые обычно изолированы от других частей двигателя. Потенциально опасная ситуация возникает при выходе из строя изоляции. В этот момент корпус двигателя может стать проводником при том же входном напряжении двигателя. Любой, кто прикоснется к раме двигателя и заземленной поверхности, может получить травму или что-то похуже. Как только двигатель заземлен, избыточное напряжение будет иметь безопасный путь к земле.

Если клемма PE двигателя не заземлена, может произойти поражение электрическим током или, что еще хуже, поражение электрическим током. Сила тока всего от 0,1 до 0,2 ампера потенциально может убить человека.

Почему на этом знаке всегда написано «высокое напряжение» вместо «сильный ток»?

Давайте рассмотрим роли трех обычных подозреваемых в нарушении закона Ома, В, И и Р, при поражении электрическим током. Напряжение – это потенциальная энергия в виде электрического заряда, ток – это выход в виде потока электрического заряда и определяется в амперах, а сопротивление сопротивляется протеканию тока. На самом деле ток самый опасный из трех. Причина, по которой на знаке всегда написано «высокое напряжение», заключается в том, что без высокого напряжения не было бы достаточного тока, чтобы быть опасным.

Опасность переменного тока сильно зависит от его частоты, тогда как постоянный ток становится более опасным по мере увеличения уровней напряжения и тока. Вот таблица от OSHA, которая описывает потенциальный ущерб.

 

 

Что означают «PE» и «FG»?

PE — Защитное заземление

В Великобритании это называется «заземление». В США мы называем это «заземлением». Они означают один и тот же электрический потенциал 0 В. Назначение PE — защита от поражения электрическим током и возгорания из-за тока утечки.

Если раньше заземление двигателя осуществлялось с помощью одного из четырех болтов или винтов, то теперь для упрощения реализации предлагаются специальные винтовые клеммы.

FG — Заземление рамы

Это также известно как «заземление шасси». Целью FG является защита от электрических помех, которые могут искажать сигналы и вызывать неисправности.

 

 

Примечание. В этом посте не обсуждается сигнальная земля, которая является третьим типом заземления, который обычно путают с защитным заземлением и заземлением корпуса. Информацию о заземлении сигнала см. в этой статье «Правила заземления: заземление, шасси и заземление сигнала» из Analog IC Tips.

 

Примеры клемм защитного заземления

Клемма защитного заземления может быть винтовой клеммой двигателя или винтовой клеммой привода. И двигатель, и драйвер должны быть заземлены.

 

Примеры: клеммы защитного заземления

 

На приведенном ниже примере установки и схемы подключения двигателя и драйвера показано, где заземление PE необходимо в конфигурации системы шагового двигателя.

 

 

Для мер против электрических помех, включая заземление FG, мы предоставляем следующую информацию в наших руководствах.

 

 

СОВЕТ. Используйте более толстый и короткий заземляющий провод

При подключении заземляющего провода к земле используйте более толстый и короткий провод. Это уменьшает сопротивление провода, поэтому ток проходит легче.

 

Инструкции по заземлению конкретного изделия Oriental Motor см. в руководствах по эксплуатации или обратитесь за помощью к нашим инженерам службы технической поддержки. Самый простой способ найти руководство по эксплуатации продукта — выполнить поиск по номеру детали.