Was NEC zu Konstruktionsbeschränkungen für Erdungssysteme sagt
Designeinschränkungen
Nachfolgend sind einige wichtige Design-Einschränkungen für Erdungssysteme des NEC aufgeführt. Diese werden aus dem Codetext umschrieben:
Was NEC zu den Designeinschränkungen für Erdungssysteme sagt (auf dem Foto: Encased Grounding Electrode by CTR via Flickr)
O Elektrische Anlagen, die geerdet sind, müssen so geerdet werden, dass zur Begrenzung der Spannung durch Blitze, Leitungsstößeoder unbeabsichtigter Kontakt mit Hochspannungsleitungen, wodurch die Spannung gegen Erde während des normalen Betriebs stabilisiert wird / Artikel 250 Absatz 4 Buchstabe A Nummer 1 /.
Abbildung 1 - Fest geerdetes System
O Wenn das System fest geerdet werden kann bei 150 V gegen Masse oder wenigermuss es fest verankert sein / Artikel 250.20 (B) /. Es wird daher kein solches System als "120 V Ungrounded Delta" verwendet, obwohl ein solches System physikalisch möglich ist.
O Wenn das System im Neutralleiter Strom führt, muss es fest geerdet sein / Artikel 250.20 (B) /. Dies weist auf eine einphasige Belastung hin und ist typisch für a 4-Draht-Wye (Abbildung 2 links) oder 4-Draht-Delta mit Innenanschluß (Abbildung 2 rechts) System.
Oberseite: 208Y / 120-V-Dreiphasen-Vierdrahtsystem; Unten: 120/240-V, dreiphasiges, 4-Leiter-Delta-System
O Bestimmte Systeme sind zulässig, jedoch nicht erforderlich.solide geerdet sein. Sie sind als elektrische Systeme aufgeführt, die ausschließlich zur Versorgung von industriellen Elektroöfen zum Schmelzen, Raffinieren, Temperieren und dergleichen verwendet werden, getrennt voneinander abgeleitete Systeme, die ausschließlich für Gleichrichter, die nur Industrieantriebe mit einstellbarer Geschwindigkeit versorgen, und separat hergeleitete Systeme, die von Transformatoren geliefert werden, die eine elektrische Versorgung aufweisen Nennspannung unter 1000 Volt, sofern bestimmte Bedingungen erfüllt sind / Artikel 250.21 /.
O Wenn ein System mit 50-1000 V Wechselspannung nicht fest geerdet ist, Bodendetektoren müssen installiert werden am System, sofern die Spannung gegen Erde weniger als 120 V beträgt / Artikel 250.21 /.
Mit Benachrichtigung über den ErdschlusszustandAnstelle einer automatischen Unterbrechung des Stromkreises können die Bediener des durch das ungeerdete System bereitgestellten Prozesses dann die erforderlichen Schritte einleiten, um eine ordnungsgemäße Abschaltung durchzuführen, festzustellen, wo sich der Erdschluss im System befindet, und die notwendige Reparatur sicher durchführen.
O Bestimmte Systeme können nicht geerdet werden. Sie sind als Stromkreise für Elektrokrane aufgeführtBetrieb an brennbaren Fasern an Standorten der Klasse III gemäß Artikel 503.155, Stromkreisen an gefährlichen (klassifizierten) Anästhesieanlagen und anderen isolierten Stromversorgungssystemen in Einrichtungen des Gesundheitswesens gemäß Nummer 517.61 und 517.160, Stromkreisen für Geräte innerhalb der Arbeitszone von Elektrolysezellen gemäß Artikel 668 und sekundäre Stromkreise für Beleuchtungssysteme gemäß Artikel 411.5 (A) / Artikel 250.22 /. Einige Anforderungen für gefährliche Standorte und Gesundheitseinrichtungen werden in Abschnitt XVI behandelt.
O Für fest geerdete Systeme eine ungeplante Hauptverbindungsbrücke muss zum Anschluss der Geräteerdung verwendet werdenLeiter (n) und das Trennungsgehäuse für den Service mit dem Schutzleiter innerhalb des Gehäuses für jeden Netztrennungs-Trennschalter / Artikel 250.24 (B) /.
Hauptverbindungsjumper
O Für fest geerdete Systeme ungeplizierter System-Bonding-Jumper muss zum Anschluss der Geräteerdung verwendet werdenLeiter eines separat abgeleiteten Systems zum geerdeten Leiter. Diese Verbindung muss an einem einzelnen Punkt in dem getrennt von der Quelle abgeleiteten System zu der ersten Systemunterbrechungseinrichtung oder einem Überstromgerät / 250.30 (A) (1) / erfolgen.
O Ein Erdungsanschluss auf der Lastseite des Haupt- oder Systemverbindungs-Jumpers bei einem fest geerdeten System ist nicht zulässig / Artikel 240.24 (A) (5), 250.30 (A) /.
O Erdschlussschutz der Geräte muss seinvorgesehen für fest geerdete Sternstromversorgungen, Abschaltvorrichtungen bei fest geerdeten Sternwerfersystemen und Gebäude- oder Strukturabrisse bei fest geerdeten Sternwerfersystemen unter folgenden Bedingungen:
- Die Spannung ist größer als 150 V gegen Erde, überschreitet jedoch nicht 600 V von Phase zu Phase.
- Der Versorgungsdienst, der Abzweig oder die Trennung von Gebäude oder Struktur ist mit 1000 A oder mehr bewertet.
- Die betreffende Unterbrechung liefert keine Feuerlöschpumpe oder einen kontinuierlichen industriellen Prozess.
Artikel 215.10, 230.95, 240.13
O Wenn ein Erdschlussschutz gemäß Artikel 215.10 oder 230.95 für a erforderlich ist Krankenhausein zusätzlicher Schritt zum Schutz vor Erdfehlernist in dem nachgelagerten, stromabwärts gelegenen Gerät erforderlich, mit Ausnahme von Stromkreisen auf der Lastseite eines Übertragungsschalters für ein wesentliches elektrisches System und zwischen Erzeugern vor Ort für das wesentliche elektrische System und den Übertragungsschaltern für das wesentliche elektrische System / Artikel 517.17 / .
O Die alternative Quelle für einen Notfall oderDas gesetzlich vorgeschriebene Standby-System muss nicht über einen Erdschlussschutz verfügen. Für ein Notfallsystem ist eine Erdschlussanzeige erforderlich / Artikel 700.26, 701.17 /.
Erdschlussschutz
O Alle elektrischen Geräte, Verkabelungen und andereDas elektrisch leitfähige Material muss so installiert werden, dass ein dauerhafter Pfad mit niedriger Impedanz entsteht, der den Betrieb der Überstromvorrichtung erleichtert. Diese Schaltung muss in der Lage sein, den ihr auferlegten Erdfehlerstrom sicher zu führen. / Artikel 250.4 (A) (5) /.
O Hochohmige geerdete Systeme können in Wechselstromsystemen von 480-1000 V eingesetzt werden, wobei:
- Wartungs- und Überwachungsbedingungen stellen sicher, dass nur qualifizierte Personen Zugang zur Installation haben.
- Kontinuität der Leistung ist erforderlich.
- Bodendetektoren sind im System installiert.
- Ladungen von Linie zu Neutral werden nicht bedient.
Artikel 250.36
O Bei Systemen über 1000 V:
- Das System kann für fest geerdete Systeme neutral sein ein einzelner Punkt am Boden oder multirunded neutral. Es gelten zusätzliche Anforderungen für jede dieser Vereinbarungen / Artikel 250.184 /.
- Der von einem Erdungstransformator abgeleitete Systemneutral kann zur Erdung verwendet werden / Artikel 250.182 /.
- Der Mindestisolationswert für den Neutralleiter eines fest geerdeten Systems beträgt 600 V. Ein blanker Neutralleiter ist unter bestimmten Bedingungen zulässig / Artikel 250.184 (A) (1) /.
- Impedanzgeerdete neutrale Systeme können verwendet werden, wenn die Bedingungen 1, 3 und 4 für die Verwendung von Hochimpedanzerdung bei Systemen von 480-1000 V erfüllt sind / Artikel 250.186 /.
- Der Neutralleiter muss mit der gleichen Phasenisolation wie die Phasenleiter gekennzeichnet und vollständig isoliert sein / Artikel 250.186 (B) /.
- Zick-Zack-Erdungstransformatoren dürfen nicht auf der Lastseite eines Systemerdungsanschlusses installiert werden / Artikel 450.5 /.
O Bei Verwendung eines Erdungstransformators wird dafür gesorgtder Erdung eines dreiphasigen 4-Leitersystems darf der Erdungstransformator nicht mit einem vom Hauptschalter unabhängigen Überstromschutz und einem Überstromschutz mit gemeinsamer Auslösung für das dreiphasige 4-Leitersystem ausgestattet werden (Artikel 450.5 (A) (1) / Es muss ein Überstromsensor vorhanden sein, der dazu führt, dass der Hauptschalter oder der Überspannungsschutz mit gemeinsamer Auslösung geöffnet wird, wenn die Last am Erdungstransformator übersteigt 125% seiner Dauerstromstärke / Artikel 450.5 (A) (2) /.
Referenz: Systemerdung - Bill Brown, P.E., Square D Engineering Services