Что такое логическое заземление на эбу
При построении структурированных кабельных систем (СКС), сетей передачи данных и ЛВС, а также других объектов информационных технологий у многих специалистов-электриков закономерно возникают вопросы по проектированию заземления. Чтобы не было неопределённостей в этих вопросах введём базовые понятия и определения в этой сфере знаний.
В соответствии с международными и российскими нормативными документами имеются два больших класса заземлений: защитное и функциональное заземление. Также можно использовать терминологию (рабочее или информационное заземление). Исходя из этих факторов, шины заземления или проводники, маркируются как PE - защитное заземление и FE - функциональное заземление.
А вот заземление, которое мы называем информационным (функциональным), обеспечивает именно работу самой электроустановки. То есть, такое заземление выполняется не в целях электробезопасности объекта. При разработке таких систем можно исходить из положений ПУЭ п. 1.7.30.
Проектировщику надо знать, что нельзя использовать только информационное заземление, без применения защитного.
Работа функционального заземления идёт с токами высокой частоты и низкой амплитуды и задача его обеспечить электромагнитную совместимость (ЭMC) и защитить от электромагнитных помех. Токи ВЧ низкой амплитуды непосредственно не угрожают жизни человека, но могут влиять на качество связи, например в СКС.
При определении задач FE советуем руководствоваться ГОСТ Р 50571.22-2000 п. 3.14 (707.2), который как раз таки описывает как спроектировать заземление для систем обработки информации и связи.
Проектировщики, как правило, выставляют жёсткие требования, при соблюдении которых на корпусе заземляемого устройства не должно быть даже самого маленького электрического потенциала. Именно это условие и есть залог нормального функционирования оборудования связи или информационных технологий.
Как выполнить функциональное заземление на объекте?
Для этой цели необходимо использовать заземляющее устройство функционального заземления вместе с функциональными проводниками, которые служат для соединения электроприёмников с главной заземляющей шиной. При этом, согласно ГОСТ 50.571-4-44-2011 п. 444.5.1. все проводники защитного и функционального заземления должны быть соединены с этой шиной, а заземлители соответствующего назначения соединены между собой. Такие меры необходимы для исключения их влияния друг на друга, которое приводит к опасному повышению напряжения, риску повреждения оборудования и опасности поражения электрическим током.
Если следовать положениям ГОСТ Р 50571.21-2000 п. 548.3.1, то можно реализовать такое схемное решение: объединяем функциональные и защитный проводники (соответственно FE и PE) в специальный проводник (PEF-проводник). А уж затем присоединим его к ГЗШ, так называемой, главной заземляющей шине электроустановки. В TN-S системе для функционального заземления разрешается использовать PE-проводник цепи питания оборудования обработки информации.
Требования к информационному заземлению
Введём понятие электромагнитной совместимости (ЭМС) оборудования и для этого обратимся к ГОСТ Р 50397-92 (МЭК-50-161-90).
ЭМС оборудования, рассматривается в общем случае, как способность оборудования качественно работать в условиях заданной электромагнитной обстановки и не создавать недопустимых помех электромагнитной природы другим приборам и электросети.
И далее с этих позиций попытаемся выяснить причинно – следственную связь между FE – заземлением, ЭМС и безопасностью ИКТ.
Продукт или система ИКТ будет удовлетворять требованиям Европейской директивы по ЭМС EN 55022 при выполнении следующих условий:
- Электромагнитное излучение от активного оборудования в окружающую среду не превышает нормативы EN 55022
- Помехозащищенность активного оборудования не уступает нормативам EN 55024
- Информационная кабельная проводка (т.е. среда передачи сигналов) правильно смонтирована и корректно заземлена
Ещё один важный фактор – это уравнивание потенциалов между заземляющими устройствами PE и FE – типов. Именно этим моментом определяются условия электробезопасности персонала, а также и помехоустойчивость систем ИКТ. Как это реализуется на практике? Обычно электрики монтируют кольцевой соединительный проводник и соединяют его с ГЗШ.
Если же продукты ИКТ работают с напряжением питания 5-12 В постоянного тока и являются слаботочными, то здесь возможны паразитные сигналы, возникшие именно из-за разности потенциалов и их флуктуаций. Дело в том, что некоторые системы ИКТ могут воспринять такой паразитный сигнал, как информационный, вследствие этого, могут произойти сбои в сетях связи, на серверах, а также нарушения работы информационно – измерительных систем. Особенно опасна такая ситуация на объектах критической инфраструктуры.
Другим аспектом качества FE – заземления является информационная безопасность продуктов и систем ИКТ. Дело в том, что побочные электромагнитные излучения и наводки (ПЭМИН) наряду с проблемами ЭМС создают технические каналы утечки конфиденциальной информации, хорошо известные специалистам по информационной безопасности (ИБ).
Особенно актуальна эта проблема для компьютерного оборудования и систем передачи данных, задействованных в обработке информации, которая считается конфиденциальной. Но это уже другая история, относящаяся к компетенциям ФСТЭК, Роскомнадзора и ФСБ.
Независимое исполнение FE – заземления
Для высокочувствительных медицинских приборов в учреждениях здравоохранения необходимо выполнять отдельное функциональное заземление, которое не связано с защитным, а также с системами уравнивания потенциалов объекта.
При данном выполнении функционального заземления заземляющее устройство FE-заземления необходимо размещать отдельно (не менее 15 метров) от зоны влияния PE – заземлителей. Следует подчеркнуть, что такая схема представляет собой особый (нетипичный) вариант заземления и тут применимы повышенные меры электробезопасности.
Если в документации на оборудование ИКТ прямо указано на необходимость независимого информационного заземления, то в этом случае в шкафу с оборудованием, как правило, монтируют две независимые шины заземления PE и FE. Шину FE в таком случае изолируют полностью от корпуса шкафа, экраны сигнальных проводников присоединяют к ней.
На практике FE-проводник присоединяют с помощью медного кабеля (сечение от 1х25 мм 2 ), который надежно изолирован с FE-заземлителем. Причём этот заземлитель должен быть отнесён на безопасное расстояние (более 20 м) от PE-заземлителя. А вот корпус шкафа, где размещено оборудование, должен быть заземлён с помощью проводника PE на шину уравнивания потенциалов, которая соединена с ГЗШ.
Заключение
В наше время применение модульно–штыревых заземлителей глубокого залегания (до 30 м и даже более) и других технологических схем позволяет проектировать повторное защитное заземление PE на входе в здание равным по параметрам сопротивления функциональному заземлению. И в этом случае, отпадает необходимость в использовании отдельных систем заземления.
Для более подробного ознакомления с технологией и тактико–техническими характеристиками модульных систем заземления желающих отсылаем на наш интернет–ресурс.
В настоящее время, подавляющее большинство автомобилей используют кузов автомобиля (а/м) в качестве общего провода для большинства потребителей электроэнергии. Кузов поэтому называется массой (mass, foreground, ground) автомобиля. В случае если какое либо из соединений с массой становится ненадежным, начинаются чудеса. Простейший тому пример – перемигивание всех ламп в заднем фонаре. Включаем указатель поворота, а он начинает перемигиваться со стоп-сигналом или светом заднего хода. При этом на нужном потребителе напряжение в два-три раза отличается от необходимых 12 – 14 вольт, а на ненужном (не включенном) наоборот появляется вполне достаточное напряжение для его работы. Это с лампочками. А если такое начнется в Электронной Системе Управления Двигателя (ЭСУД)? Тогда двигатель может начать самопроизвольно менять режим своей работы – от набора больших оборотов до заглохания.
Попробую описать места, в которых наиболее вероятна потеря надежного соединения с массой, и глюки, появляющиеся при этом. Прошу заранее простить меня за порой странные и непривычные названия узлов и деталей а/м, но поскольку я работаю на гарантийной ВАЗовской станции, то положение обязывает.
Начну, пожалуй, с Аккумуляторной Батареи (АКБ). В современных а/м ВАЗ от минусовой клеммы АКБ отходит двойной провод. Толстая его часть, примерно с мизинец толщиной, соединяет минус АКБ и двигатель. При ненадежном контакте этого провода возможны ухудшение заряда АКБ, снижение частоты вращения стартера при пуске, а так же проблемы в системе ЭСУД, т.к. минус на нее идет с двигателя, со шпилек, на которых висел распределитель зажигания у карбюраторных а/м. В первую очередь следует проверить надежность затягивания обеих гаек, между которыми крепится наконечник провода к двигателю. Сначала ослабляем наружную гайку, затягиваем гайку под наконечником, а затем обратно затягиваем наружную.
Тонкий провод, соединяющий минус АКБ и кузов автомобиля – главное соединение для всех потребителей электроэнергии в автомобиле, а в карбюраторных модификациях еще и для двигателя. Проверять следует затяжку как болта М6 непосредственно на клемме АКБ, так и гайки М8 на кузове. Место расположения на кузове зависит от марки а/м.
Точки заземления ЭСУД
Семейство 2108 – 9 и 13 – 15 1,5L масса ЭСУД берется с двигателя, с двух болтов М6, крепящих заглушку с правой стороны головки блока. У карбюраторных а/м там крепился распределитель зажигания. Семейство а/м 2113 – 15 1,5 и 1,6L с контроллерами нового поколения Бош 7.9.7 или Январь 7.2, соединение ЭСУД с массой находится на приварной шпильке, крепящей металлический каркас центральной консоли панели приборов, к тоннелю пола, через металлическую планку с двумя боковыми ушками слева и справа (Внутри центральной консоли, примерно под пепельницей). К сожалению, как показала практика, под планкой отсутствует корончатая шайба. Из-за этого, учитывая то, что сама шпилька прокрашена в процессе изготовления а/м, и практически не затянута соответствующей гайкой, со временем появляется дрейф напряжений в каналах АЦП датчиков ДТОЖ, ДПДЗ и ДМРВ при включении электровентилятора радиатора. В результате имеем скачок оборотов двигателя при включении вентилятора. Способы лечения описаны в FAQ. Таким образом, в этом случае весьма критичен и плохой электрический контакт между кузовом и минусом АКБ. (См. выше).
С емейство 2110-12, 1,5L . Масса ЭСУД берется с двух болтов М6, расположенных на левой стороне головки блока.
Семейство 21114, 21124 1,6L, с контроллерами нового поколения Бош 7.9.7 или Январь 7.2. В головке уже один болт М6. С него берется масса только на все четыре катушки зажигания, а масса на ЭСУД берется в салоне, с приварной шпильки на кронштейне крепления ЭСУД, за левым экраном центральной консоли. В свою очередь на кронштейн масса подается через шпильку, приваренную к моторному щиту посредине. Гайка на этой шпильке, как правило, не затянута. При недостаточном контакте в этих соединениях возможен дрейф напряжений в каналах АЦП датчиков ДТОЖ, ДПДЗ, ДМРВ при включении электровентилятора радиатора. В результате имеем скачок оборотов двигателя при включении вентилятора. Способы лечения описаны в FAQ. Таким образом, в этом случае весьма критичен и плохой электрический контакт между кузовом и минусом АКБ. (См. выше).
Семейство Нива с котроллером Bosch MP 7.0. масса ЭСУД берется с двигателя, с болтов крепящих заглушку, на месте распределителя зажигания – трамблера, рядом с модулем зажигания.
Семейство Нива с котроллером Bosch М 7.9.7. Масса ЭСУД берется, что стало уже характерным для нового поколения контроллеров с кузова а/м. В данном конкретном случае непосредственно со шпилек его крепления. Однако лично мне такой способ не очень понравился из за того, что обжатая на конце провода клемма имеет много большую толщину, чем нужно для того, что бы корончатая шайба равномерно прижималась к кузову автомобиля вокруг шпильки. Поэтому я шайбу оставил на месте между кузовом и контроллером, а вот клемму переставил непосредственно под гайку крепления контроллера.
На Нивах 21214 масса берется с 2‑х сторон блока. Далее оба провода входят в общий жгут и идут к разъему ЭБУ. Перед разъемом есть скрутки для каждого коричневого провода где масса распределяется для остальных датчиков и самого ЭБУ.
Семейство Шеви Нива с контроллером Bosch MP 7.0. Масса ЭСУД берется с блока двигателя, со шпилек М8, находящихся в его нижней левой части, под модулем зажигания. На фото над ним видны шпильки крепления МЗ (он снят).
Точки заземления электрооборудования (торпедных жгутов)
У семейства 2110-12 1,5L и 21114, 21124 1,6L все по-другому. Там таких соединений больше. Первое соединение с массой а/м находится внутри панели приборов, слева сверху относительно монтажного блока реле и предохранителей, под шумоизоляцией. На а/м первых лет выпуска провода массы к приварной шпильке подходили поверх шумоизоляции, а потом чья-то светлая голова придумала прятать провода под нее. Так что доступ к шпильке весьма неудобен и возможен только с помощью ключа трубки или удлиненной головки на 10. При недостаточном соединении в этом месте при включении головного света фар или электродвигателей стеклоподъемников может включиться стеклоочиститель с омывателем, сработать система центрального запирания дверей.
Второе соединение находится на приварной шпильке, на центральной консоли панели приборов, с левой стороны, над левым экраном консоли, под гайкой М6. Но даже если эта гайка затянута как следует, а проблема осталась, то переходим к самой главной для всей панели приборов точке массы, заземляющей весь металлический каркас панели. Это приварная шпилька с резьбой М6. Она находится на нижней, внутренней (салонной) стороне моторного щита, посередине. Гайкой, завинченной на эту шпильку, крепится также кронштейн, закрепляющий переднюю, часть левого экрана консоли, который некоторые диагносты и электрики безжалостно убирают из-за того, что нередки случаи повреждения об этот кронштейн жгута ЭСУД или системы центрального запирания. Как правило, гайка затянута весьма и весьма посредственно. При недостаточном контакте в этом и предыдущем соединении при включении габаритного освещения, головного света фар и электромотора вентилятора радиатора возможны отклонения стрелок указателя температуры и уровня топлива.
У семейства НИВА со всеми типами контроллеров масса торпедного жгута крепится гайкой, на приварную шпильку крепления кронштейна реле, и, как это уже стало привычным, затянута очень слабо. Находится сия шпилька за штатным блоком предохранителей. Масса подкапотного жгута крепится на одну из приварных шпилек крепления бачка тормозной жидкости. Туда же прикручена масса от обоих вентиляторов охлаждения радиатора.
В а/м Шеви Нива основное место соединения жгутов с массой находится в левой верней части моторного щита со стороны салона, также на приварной шпильке. Для доступа к соединению необходимо отвинтить декоративную накладку, закрывающую блок монтажный реле и предохранителей и сам этот блок. Так же проблемным местом Шеви-Нивы является силовая масса АКБ, прикручивается к кузову рядом с натяжителем цепи.
На кронштейне крепления ЭБУ так же есть 2 массовых провода. На фото ЭБУ для наглядности демонтирован.
Хотелось бы отметить ещё и такую немаловажную деталь: абсолютно все шпильки, к которым крепятся клеммы проводов массы, прокрашиваются на заводе вместе с кузовом, никакого защитного покрытия кроме слоя краски не имеют и поэтому подвержены коррозии при удалении краски и отсутствии дополнительной защитной смазки. Для обеспечения надлежащего контакта указанных клемм с кузовом заводом применяются корончатые шайбы, которые в отличие от шайб гровера должны быть не между клеммой и гайкой, а между кузовом и клеммой. Своими острыми гранями между вырубленными зубьями шайба одной своей стороной, обращенной к кузову, прокалывает лакокрасочное покрытие, а другой стороной, обращенной к клемме, надежно впивается в нее. На правильное расположение этих шайб следует в первую очередь обращать внимание, когда клиенты обращаются по поводу неисправностей в электрооборудовании после выполнения арматурных работ, производимых в процессе жестяно-покрасочного либо иного ремонта. В частности, при снятии кронштейна крепления воздухозаборного рукава на десятом семействе, сидящего на шпильке крепления минусового провода АКБ к кузову, указанная шайба должна быть расположена между кузовом и кронштейном.
И в заключение. Уж коли Вы нашли место с плохим контактом, не поленитесь отделить друг от друга все соединения, выявить подгоревшие или окислившиеся места и тщательнейшим образом зачистить и выровнять все контактирующие поверхности перед окончательной сборкой.
Ниже представлена небольшая галерея подключения силовых точек масс на двигателях отечественных автомобилях.
Примерно с ноября-декабря 2005 г, изменен способ крепления воздухозаборника и провода массы. Воздухозаборник теперь крепится болтом М6х15 с гровер шайбой, через отверстие в кузове. Завинчивается болт в приварную гайку кронштейна крепления воздухозаборника. Изменен способ крепления провода масса АКБ – кузов, в части крепления к кузову а/м. Теперь он крепится на приварную шпильку М8х20, находящуюся между площадкой аккумулятора и левой фарой а/м. Вместе с ним на этой же шпильке крепятся провода массы эл. вентилятора охлаждения радиатора и масса левого переднего пучка проводов.
По той же теме:
Материал на данную тему от Олега Браткова: Снова о массах.
Схема подключения системы управления двигателем ВАЗ зависит от применяемого блока управления и комплектации датчиков и приборов управления. На большинстве моделей ВАЗ устанавливается система электронного управления двигателем МР7.0.
Существует несколько комплектаций, в зависимости от норм токсичности отработанных газов. Последнее время выпускаются системы с распределительным впрыском топлива с нормами токсичности ЕВРО-2 и ЕВРО-3.
Отличие комплектации.
Схема подключения системы управления двигателем ВАЗ системы ЕВРО имеет отличая от ранних систем управления двигателем, которые заключается в наличие в системе катализатора и адсорбера. Кроме того в системе под нормы токсичности ЕВРО-3 добавлен дополнительный датчик кислорода, и датчик неровности дороги. На последних моделях кроме того применяется система зажигания с низковольтным распределением, то есть на каждую свечу установлена отдельная катушка зажигания.
Назначение выводов блока управления двигателем МР 7.0
Схема подключения системы управления двигателем ВАЗ достаточно сложная и для поиска неисправностей в ней необходимо знать назначение выводов ЭБУ.
Примечание:
Данные представлены для системы ЕВРО-3 с контроллером МР7.0.
Некоторые элементы могут отсутствовать в системе Евро-2.
Схема подключения системы управления двигателем ВАЗ, работа блока управления двигателем МР 7.0.
Включение ЭБУ.
Включение электробензонасоса.
Включение зажигания является для контроллера сигналом на замыкание реле электробензонасоса и главного реле. Включение и выключение обоих реле происходит подачей на катушку реле минуса через вывод 3 и 36 ЭБУ. При отсутствии сигналов датчика положения коленчатого вала в течение 2 секунды, на выводе 49 отсутствует переменное напряжение около 3В, контроллер выключает реле бензонасоса. При поступлении сигнала с датчика положения коленчатого вала контроллер вновь включает реле электробензонасоса.
Продувка адсорбера.
Датчик коленвала.
Датчик коленвала подаёт сигнал на вывод 49 ЭБУ. Сигналом является вырабатываемое им переменное напряжение частота которого соответствует частоте прохождения зубьев задаточного диска под датчиком.
Для проверки датчика коленвала необходимо проверить напряжение на выводе 49 ЭБУ. При вращении коленчатого вала двигателя на контакте присутствует сигнал напряжения переменного тока, близкий по форме к синусоиде, с частотой и амплитудой, пропорциональными оборотам. При включенном зажигании и отсутствии вращения коленчатого вала в случае исправной цепи датчика напряжение на контакте равно нулю, а в случае обрыва в цепи близко к 5 В.
Взаимодействие иммобилайзера и ЭБУ.
Основная мысль, озвученная авторами – неверная в корне разводка силовых линий ЭБУ и вентилятора и слаботочных масс датчиков. Рис. 1, 2
Датчики должны быть соединены с шиной масс платы ЭБУ, и не иметь контакта с кузовом! В цепи масс датчиков не должно быть протекания импульсных и постоянных токов ЭБУ и ИМ.
А уже ЭБУ надежно соединяется с кузовом.
Обоснование – устранить влияние токов ЭБУ (импульсных и постоянных) и тока вентилятора на достоверность показаний датчиков. Классический подход с системах сбора и обработки данных! Но не у конструкторов АвтоВАЗа, как обычно…
Теперь по порядку
1. Массы ЭБУ сведены в три скрутки-обжимки S6, S7, S8 которые объединены между собой и уже с них сделаны ДВА отвода на шпильки кузова В3, В4.
2. К S6 подведен коммутируемый минус вентилятора с номинальным током 12А, а в пике при старте — все 20А ! ! ! Что само по себе ужасно!
3. Все это подключено (привинчено) к кронштейну ЭБУ, который в свою очередь очень хлипко соединен с кузовом.
Т.е проблема не столько в надежности подключения ЭБУ к кузову а в некорректной разводке масс в жгуте.
Существующие цепи заземления средств вычислительной техники и автоматизации принято подразделять на:
- Цепи защитного заземления (ЗЗ).
- Цепи рабочего заземления (РЗ).
1. Защитное заземление
Указанный тип заземления защищает человека от вероятного поражения в случае повреждения изоляции эксплуатируемой электроустановки. В существующих электроустановках объектов, относящихся к АСУ ТП, заземление (зануление) требуется выполнять на:
- выполненных из металла корпусах следующих устройств: КИП, АУ (аппаратов управления), РУ (регулирующих устройств), осветительных приборов, устройств сигнализации и элементов защиты, электроприводов задвижек и т.п., электрических двигателей МУ (механизмов управления);
- выполненных из металла пульты, а также щиты любого назначения, если на них смонтированы электроаппараты, приборы, иные средства, относящиеся к элементам вычислительной техники и автоматизации. При этом указанное требование распространяется на открывающиеся и/или съёмные детали указанных пультов и щитов в случаях, когда на них размещена какая-либо аппаратура с напряжениями свыше 42В по (
Некоторые проводники для заземления не требуется использовать для следующих элементов сети:
- средства и приборы, используемые для автоматизации, которые смонтированы на уже заземлённых металлоконструкциях, если между их корпусами и указанными конструкциями имеется устойчивый электроконтакт;
- съёмные и открывающиеся части ограждений, пультов и т.п. в тех случаях, когда на них смонтирована аппаратура с напряжением не более 42В по (
Элементы заземления
Все соединения заземляющих проводников разрешено выполнять только сваркой, пайкой, болтовыми соединениями, с использованием специальных флажков и хомутов.
В тех случаях, когда выполняется подключение к узлам заземления защитных проводников, изготовленных из цветных металлов, они должны оконцовываться специальными наконечниками, а гибкие перемычки из меди должны иметь двустороннюю оконцовку.
При использовании соединений при помощи болтов в обязательном порядке требуется применять пружинные шайбы (вариант – стопорные).
Виды защитного заземления АСУ ТП
Такие изделия, как электроприёмники, пульты и щиты оборудованы узлами заземления, к которым защитный проводник подключается напрямую, а опорные рамы, которые имеют многосекционные щиты, соединяют полосовой сталью, проходящей через узлы заземления всех рам. В тех случаях, когда речь идёт о заземлении подверженных вибрациям электроприёмников используется гибкая перемычка из меди.
Заземление технических средств
Заземление для ОИТ
В любых технических средствах АСУ ТП в обязательном порядке имеется оборудование ОИТ (информационных технологий). Сюда включается:
В общем, в число ОИТ включаются следующие типы (виды) оборудования, которые, в большей или меньшей степени, используются для функционирования всей АСУ ТП:
- вычислительные устройства, используемые в составе ПК или совместно с ними (как в отдельных корпусах, так и без них);
- оконечное оборудование;
- терминалы;
- ПК и т.п.
2. Рабочее заземление
В нуль-систему входят всего два элемента: заземляющие проводники и собственно заземлитель. Наличие персонального заземлителя для данной системы необходимо, в связи с возникновением токов растекания больших значений. Последние могут возникнуть при КЗ, в процессе электросварки и т.п. Это создаёт значительные разности потенциалов между отдельными точками заземляющего устройства, а также существенные колебания потенциалов тех или иных точек естественных и/или искусственных заземлителей по отношению к земле.
Работа любого электрооборудования приводит к возникновению магнитных полей большой мощности, которые являются источниками помех в линиях, предназначенных для передачи информации, которые соединяют СВТ с электроприводами, технологическими агрегатами локальными системами управления и т.п. Мощность упомянутых выше сигналов всего доли ватта, а значение напряжения от нескольких В, до нескольких десятков мВ и даже менее. Именно этим объясняется тот факт, что создаваемые помехи сопоставимы по своим показателям с сигналами полезными, что может привести к серьёзным искажениям последних. Поэтому защита от данных помех крайне необходима. И качественное решение вопросов заземления является одним из наиболее важных методов защиты АСУ ТП и линий связи.
И на каком основании вы пишите "однозначно придётся"?
Допустим земли резделятся и что тогда? К примеру киповский прибор в шкафу и у него металлический курпос. Какую землю я должен вешать на корпус, функциональную или защитную?
За всю свою практику ни разу не встречал отдельного контура функционального заземления. В 99,9% случаев грамотно разделённая земля внутри шкафа - залог успеха.
То что не встречали, ни о чём не говорит. Вечером пример выложу.
Это фактически и есть разделенная земля. Все равно по схеме эта FE соединена с РЕ и будет ли общая шина FE дополнительно подключена к заземлителю T3 или не будет особой рояли не играет.
В том то и дело, что она тянется отдельной линией к ГЗШ. А непосредственно в шкафу разделена. Вечером подрихтую и выложу рядышком систему уравнивания потенциалов и лог. заземления одного из объектов.
Выкладываю пример реализации логического заземления.
Если у Вас на объекте реализовано заземление TN-C-S, то нулевой рабочий (N) нулевой защитный проводники идут к шкафу в кабеле питания и, затем, объединены итого PEN. Кроме того шкаф должен быть подключен к системе уравнивания потенциалов здания (видимое заземление к контуру). Если Вы в пределах шкафа цепляете ещё и FE к PEN, то получается какой-то FEPEN (для TN-S FEPE). Незнакомые термины? Поэтому на вопрос нужно ли из шкафа тянуть отдельный проводник FE, я ответил, что нужно, иначе FEPEN. Что произойдёт при КЗ оборудования подключённого к такому шкафу, либо КЗ в самом шкафу с Вашим FEPEN? Другой вопрос, куда подключить FE, и нужен ли для этого отдельный контур. Для тех задач, которые я сейчас выполняю, мне вполне достаточно того варианта, который в приложении. На низкобюджетных проектах экраны цепляю к клеммам PE и так их и называю, но уж никак не упоминая FE. Теперь по поводу отдельного контура логического заземления. Ранее работал в отрасли, где были высокоточные измерительные комплексы. Так там у каждого здания приходилось делать отдельные контуры логического заземления, иначе все тренды в пульсациях.
P.S. Я не претендую на истину в первоинстанции. Заземляйте, как хотите. У Вас свои правила и инспектора…
Вот еще информация:
Стандарт МЭК 60364-4-44 содержит требование о том, что все заземлители, относящиеся к зданию, т.е. заземлители защитного заземления, функционального заземления и молниезащиты, должны быть соединены между собой. Соединение должно быть выполнено в одной точке. Такой точкой должна быть главная заземляющая шина (ГЗШ). Это требование распространяется не только на устройства защитного заземления, но и на устройство функционального заземления, т.е. на заземление в цепи рабочего сигнала, примером которого стандарт называет использование земли в качестве обратного провода в установках связи.
ПУЭ п.1.7.55….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.
Согласитесь, хоть с чем-то
Отдельная информационная земля делается ИСКЛЮЧИТЕЛЬНО по требованиям оборудования, которое подлежит заземлению. Как часто вы видели такие требования? Это требование может быть у каких-нибудь серверных стоек, но не у отдельного датчика давления, преобразователя напряжения или другого оборудования, с которым приходится работать автоматчикам.
Если будете заставлять делать отдельный ввод FE в каждый шкафчик, то Вас засмеют.
Что такое заземление и зачем оно нужно?
Заземляющие устройства представляют собой преднамеренное соединение проводниками электрического типа различных точек электросети.
Что такое нейтраль?
Понижающая подстанция, где находится трансформаторная установка, оснащена своим контуром заземления. Этот контур состоит из стальной шины и прутов, закопанных специальным образом в землю. К источникам потребления в электрощиток от подстанции проложен кабель, имеющий 4 жилы. Когда потребителю электроэнергии нужно питание от цепи трехфазного типа, то все 4 жилы должны быть подключены. Когда к жилам подключается разная нагрузка, в системе происходит смещение нейтрали, чтобы предотвратить это смещение, используется нулевой проводник. Он помогает симметрично распределить нагрузку на все фазы.
Что такое PE и PEN проводники?
Данный тип заземления используется только для гарантии безопасности. Такое заземление обеспечивает непрерывное соединение всех открытых и внешних деталей. Механизм обеспечивает стекание тока на землю, которое появилось вследствии попадания электрического тока на корпус какого-либо устройства.
PEN-проводник (объединение нулевого защитного и нулевого рабочего проводника) применяется при использовании системы заземления типа TN-C.
Виды систем искусственного заземления
В классификации систем заземления есть естественные и искусственные типы заземления.
Системы заземления искусственного типа:
Многих людей интересует вопрос о том, что называют рабочим заземлением. По-другому его называют функциональным. Ответ на данный вопрос даёт пункт 1.7.30 ПУЭ. Это заземлерие точек токоведущих частей электрической установки. Применяется для обеспечения функционирования электрических приборов или установок, а не в защитных целях.
Также многих волнует вопрос о том, а что такое защитное заземление. Это процесс заземления устройств с целью обеспечения электробезопасности.
Существующие цепи заземления средств вычислительной техники и автоматизации принято подразделять на:
- Цепи защитного заземления (ЗЗ).
- Цепи рабочего заземления (РЗ).
1. Защитное заземление
Указанный тип заземления защищает человека от вероятного поражения в случае повреждения изоляции эксплуатируемой электроустановки. В существующих электроустановках объектов, относящихся к АСУ ТП, заземление (зануление) требуется выполнять на:
Некоторые проводники для заземления не требуется использовать для следующих элементов сети:
Элементы заземления
Все соединения заземляющих проводников разрешено выполнять только сваркой, пайкой, болтовыми соединениями, с использованием специальных флажков и хомутов.
В тех случаях, когда выполняется подключение к узлам заземления защитных проводников, изготовленных из цветных металлов, они должны оконцовываться специальными наконечниками, а гибкие перемычки из меди должны иметь двустороннюю оконцовку.
При использовании соединений при помощи болтов в обязательном порядке требуется применять пружинные шайбы (вариант – стопорные).
Виды защитного заземления АСУ ТП
Такие изделия, как электроприёмники, пульты и щиты оборудованы узлами заземления, к которым защитный проводник подключается напрямую, а опорные рамы, которые имеют многосекционные щиты, соединяют полосовой сталью, проходящей через узлы заземления всех рам. В тех случаях, когда речь идёт о заземлении подверженных вибрациям электроприёмников используется гибкая перемычка из меди.
Заземление технических средств
Заземление для ОИТ
В любых технических средствах АСУ ТП в обязательном порядке имеется оборудование ОИТ (информационных технологий). Сюда включается:
В общем, в число ОИТ включаются следующие типы (виды) оборудования, которые, в большей или меньшей степени, используются для функционирования всей АСУ ТП:
- вычислительные устройства, используемые в составе ПК или совместно с ними (как в отдельных корпусах, так и без них);
- оконечное оборудование;
- терминалы;
- ПК и т.п.
2. Рабочее заземление
В нуль-систему входят всего два элемента: заземляющие проводники и собственно заземлитель. Наличие персонального заземлителя для данной системы необходимо, в связи с возникновением токов растекания больших значений. Последние могут возникнуть при КЗ, в процессе электросварки и т.п. Это создаёт значительные разности потенциалов между отдельными точками заземляющего устройства, а также существенные колебания потенциалов тех или иных точек естественных и/или искусственных заземлителей по отношению к земле.
Работа любого электрооборудования приводит к возникновению магнитных полей большой мощности, которые являются источниками помех в линиях, предназначенных для передачи информации, которые соединяют СВТ с электроприводами, технологическими агрегатами локальными системами управления и т.п. Мощность упомянутых выше сигналов всего доли ватта, а значение напряжения от нескольких В, до нескольких десятков мВ и даже менее. Именно этим объясняется тот факт, что создаваемые помехи сопоставимы по своим показателям с сигналами полезными, что может привести к серьёзным искажениям последних. Поэтому защита от данных помех крайне необходима. И качественное решение вопросов заземления является одним из наиболее важных методов защиты АСУ ТП и линий связи.
Читайте также: