Заземление кабельных лотков – для чего нужно, нормы и правила заземления

Для чего нужно заземление металлических лотков

Заземление – соединение металлических частей электроустановок с землёй с помощью проводников и заземляющих устройств для безопасного отвода тока при повреждении изоляции или коротком замыкании.

Металлические кабельные лотки – часть электрической сети. При повреждении изоляции кабеля или пробое фазы ток попадает на металлическую поверхность лотка. Если лоток не заземлён, есть риск получить удар током. Поэтому заземление металлического лотка – обязательная мера безопасности.

Заземление металлических кабельных лотков

Цели заземления кабельных лотков:

• Защита от поражения электрическим током. При пробое изоляции ток уходит в землю, а не через тело человека – это главное назначение заземления.
• Пожарная безопасность. Заземлённый лоток снижает вероятность возгорания, искрения и перегрева.
• Выравнивание потенциалов. Соединение металлических элементов в единую систему устраняет разность потенциалов между ними.
• Снижение электромагнитных помех. Заземлённые лотки работают как экран, уменьшая наводки между кабелями связи, автоматики и силовыми линиями.
• Соответствие нормативам. Согласно правилам устройства электроустановок и строительным нормам, все металлические конструкции под напряжением обязательно заземляют.

Как происходит заземление лотков между собой?

Лотки заземляют между собой для непрерывности электрической цепи и отвода тока по всей длине трассы. Каждый металлический участок лотка должен иметь электрический контакт с соседним, чтобы система работала как единое заземлённое целое.

Способы заземления металлических лотков между собой:

1. Использование перемычек. Между секциями лотков устанавливают гибкие медные или стальные перемычки и фиксируют болтовыми соединениями или зажимами.
2. Соединение через металлические стыки. При болтовых соединениях важно, чтобы металлические поверхности плотно прилегали друг к другу. В местах стыков снимают краску и применяют зубчатые шайбы или клеммы для плотного контакта.
3. Кабельная трасса как элемент заземления. Перемычки выполняют из проводников с изоляцией зелёно-жёлтого цвета (обозначения защитного проводника PE). Рекомендуемое сечение – 4-6 мм².

Соединение кабельных лотков пластинами

В одной или нескольких точках трассы лотки соединяют с главной заземляющей шиной (ГЗШ) здания или щита, формируя общий контур заземления для всех металлических конструкций.

После завершения монтажа необходимо проверить электрическую непрерывность всей системы. Сопротивление между соединёнными частями лотков – не выше 0,05 Ом.

Правила заземления кабельных лотков

1. Электрическая непрерывность.

Каждый участок кабельного лотка соединяют с системой заземления. На стыках устанавливают гибкие медные проводники сечением не менее 6 мм² и закрепляют болтами с зубчатыми шайбами. Недопустимо применять сам лоток как замену отдельному защитному проводнику (PE).

2. Выбор сечения заземляющих проводников.

Сечение проводников подбирают в зависимости от типа кабельного лотка. Для лёгких проволочных лотков применяют проводники не менее 4 мм², для лестничных лотков (кабельрост) – 6 мм², для коробчатых – 10 мм², для магистральных трасс – 16 мм².

3. Места подключения.

Заземляющие проводники подключают через равные промежутки – не более 20 метров на прямых участках трассы. Обязательное присоединение выполняют в начале и конце линии, в местах ответвлений, на вводах в щитовые и при пересечении с другими коммуникациями.

4. Защита от коррозии и агрессивной среды.

При монтаже кабельных лотков на улице и во влажных помещениях используют лужёные медные наконечники и герметизирующие пасты. В химически активных средах применяют нержавеющие крепежи для кабельных лотков и проводники в тефлоновой изоляции для защиты от коррозии и утечек тока.

5. Контроль и обслуживание.

Разъёмные клеммники устанавливают каждые 50 метров для проверки цепи и обслуживания системы. Все заземляющие элементы должны быть обозначены зелёно-жёлтой маркировкой согласно ГОСТ Р 50462-2009.

Заземление проволочного лотка

Кабельные трассы из проволочных лотков подключают к системе уравнивания потенциалов. Из-за непостоянного контакта в местах стыков проводимость лотков недостаточна, поэтому дополнительно устанавливают клеммы на боковых стенках лотка с интервалом 10 метров.

Сначала снимают изоляцию в местах подключения, затем через клеммы пропускают медный провод сечением 4 мм². Концы провода соединяют с системой уравнивания потенциалов.

Если длина лотка больше 2 метра, в конструкции должно быть минимум две точки подключения. Для коротких участков достаточно одной клеммы. Такой способ гарантирует стабильное электрическое соединение всех элементов и безопасный отвод тока при аварийных ситуациях.

Заземление проволочного лотка

Нормы заземления проволочных лотков при монтаже

• Все секции сетчатого лотка должны быть соединены так, чтобы между ними был электрический контакт.
• Трасса лотков должна иметь хотя бы один (обычно в начале трассы) постоянный заземляющий проводник, выведенный на главную заземляющую шину или контур заземления здания. Для длинных линий – выполнение повторных подключений обязательно.
• Выбор сечения руководствуется таблицами ПУЭ (сечения защитных и уравнивающих проводников). В практике для вспомогательных перемычек применяют гибкие медные жилы (4 мм² и более) – при расчётах берут ближайшее большее стандартное сечение.
• Защитные (PE/уравнивающие) проводники должны быть медными, гибкими (марки ПВ3/ПуГВ) и иметь жёлто-зелёную идентификацию согласно ГОСТ Р 50462. Все заземляющие перемычки и клеммы приёмно фиксируют в монтажной документации.
• На наружных и влажных участках обязательна антикоррозионная защита контактов (лужёные наконечники, пасты-герметики, нержавеющие крепежи при агрессивной среде).
• Результаты измерений металлосвязи вносят в протоколы; проверки проводят при приёмке объекта, после ремонтных работ и в регламентные сроки эксплуатации (при ежегодных осмотрах или по графику предприятия).
• В зонах с особыми требованиями применяют доп. жёсткую фиксацию, уменьшенный допустимый предел переходного сопротивления и материал крепежа, устойчивый к агрессивным факторам.

Заземление лотков – ПУЭ

Правила устройства электроустановок (ПУЭ) – нормативный документ, устанавливающий требования к проектированию, монтажу и эксплуатации электрических сетей. Ключевое требование ПУЭ – обязательное заземление всех металлических конструкций, включая кабельные лотки, короба, стойки кабельные, профили п-образные перфорированные, двускатные крышки к кабельным лоткам, опоры и системы подвеса для кабельных лотков.

• При наличии нескольких вводов в здание каждая вводная группа должна иметь свою главную заземляющую шину (ГЗШ), а между ними обязаны быть соединения уравнивания потенциалов сечением не менее половины PE-проводника – п. 1.7.120.
• Металлические лотки и короба могут использоваться в качестве защитного проводника (РЕ-проводника), если это разрешено производителем и исключена вероятность механического повреждения – п. 1.7.121.
• Цепь защитного проводника должна быть непрерывной и иметь соответствующую проводимость – п. 1.7.122.
• Система уравнивания потенциалов должна иметь проводники сечением не менее половины сечения наибольшего защитного проводника линии и в любом случае не менее: медных – 6 мм²; алюминиевых – 16 мм²; стальных – 50 мм²  (п.1.7.137).
• Соединения заземляющих, защитных и уравнительных проводников должны быть надёжными, устойчивыми к коррозии и к механическим повреждениям – п. 1.7.139.
• Каждая открытая проводящая часть должна быть присоединена к своему ответвлению к защитному или уравнительному проводнику – последовательное включение не допускается (п. 1.7.144).

Особенности заземления для разных типов кабельных лотков

• Лестничные лотки: между секциями устанавливают гибкие медные перемычки через каждые 2-3 перекладины, чтобы обеспечить непрерывный электрический контакт. Соединения должны быть очищены от краски и хорошо затянуты.
• Проволочные лотки: из-за сетчатой конструкции заземляют каждую секцию. Между элементами ставят гибкие медные перемычки, начало трассы подключают к контуру заземления. При длинных трассах выполняют повторное подключение к заземлению.
• Коробчатые (сплошные) лотки: при наличии съёмных крышек каждая крышка должна быть соединена с корпусом лотка гибкой шиной или металлической цепочкой, чтобы при обслуживании сохранялась непрерывность цепи заземления.

Заземлители лотков

1. Кольцевой заземлитель кабельного лотка

Кольцевой заземлитель – замкнутый контур, проложенный по периметру здания. Выполняют из оцинкованной или нержавеющей стальной полосы (30×3,5 мм или 40×4 мм) либо из медного провода диаметром не менее 8 мм. Кольцо укладывают на глубине не менее 0,5 м и не ближе 1 м к фундаменту.

Кольцевой тип заземления равномерно распределяет ток утечки, снижает сопротивление растеканию и выравнивает потенциалы по всему периметру здания.

2. Глубинное заземление кабельных лотков

Для низкого сопротивления в ограниченном пространстве устанавливают глубинные заземлители: вертикальные стальные или медные электроды на расстоянии 1 м от фундамента, погружённые на 2,5-9 м. Несколько электродов соединяют между собой горизонтальными перемычками.

Глубинное заземление сохраняет стабильные показатели сопротивления и непрерывную работу системы даже при сезонных изменениях влажности и температуры грунта.

3. Фундаментное заземление кабельных лотков

Фундаментное заземление закладывают на этапе строительства используют как естественный заземлитель. Это включённые в бетонную арматуру проводники, соединённые с общим контуром заземления.

Фундаментальное заземление долговечно, с высокой коррозионной стойкостью и стабильными электрическими характеристиками на всём протяжении эксплуатации здания.

Заземление крышек лотков

Согласно требованиям ПУЭ (п. 1.7.77), крышки кабельных лотков и другие съёмные элементы конструкции не подлежат обязательному заземлению, поскольку не являются токопроводящими частями электроустановки и не несут электрического оборудования.

Крышки выполняют исключительно защитную функцию, поэтому подключать к системе заземления нет необходимости. При монтаже кабельной трассы крышки на лотки устанавливают механически с помощью креплений, защёлок, подвесов или болтов.

Если на крышке установлены светильники, розетки, датчики или другие электрич. устройства, крышка считается частью электроустановки и должна быть заземлена вместе с оборудованием. Для электрической непрерывности применяют крышки кабельного лотка с заземлением.