2 Нормы и правила
Электроустановки низкого напряжения регулируются рядом законодательных и рекомендательных актов, которые можно подразделить на следующие группы:
Установленные законом нормативы (постановления, технические требования и т.д.)
Промышленные нормы и правила, требования, изданные профессиональными учреждениями, технические условия на выполнение работ.
Национальные и международные стандарты на установку электрооборудования.
Национальные и международные стандарты на продукцию
2.1 Определение уровня напряжения
Стандарты и рекомендации IEC для напряжения
Трех-фазные 4-проводные или 3-проводные системы | Одно-фазные 3-проводные системы | |
Номинальное напряжение(В) | Номинальное напряжение(В) | |
50 Гц 60 Гц | 60 Гц | |
- | 120/208 | 120/240 |
- | 240 | - |
230/4000) | 277/480 | - |
400/690(1) | 480 | - |
- | 347/600 | - |
1000 | 600 | - |
(1) Номинальное напряжение существующих систем на 220/380В и 240/415В должно измениться на рекомендуемое значение 230/400В.Переходный период должен быть максимально коротким и завершиться не позднее 2008 г. В течение этого периода, в качестве первого шага, управляющие органы энергетического сектора стран, имеющих энергосистемы на 220/380В, должны привести напряжение к уровню 230/400 В +6% -10%, а страны, имеющие системы 240/415В, должны привести напряжение к уровню 230/400 В +10% -6%. В конце данного переходного периода, допустимое напряжение должно быть в диапазоне 230/400 В ±10%, после чего будет рассматриваться дальнейшее сужение этого диапазона допуска. Описанные выше требования также применяются на имеющиеся системы напряжением 380/660В, которые должны быть приведены к рекомендуемому значению 400/690В.
Рис. B1 : Стандартные напряжения между 100В и 1000В (IEC 60038 Редакция 6.2 2002-07)
Серия 1 | Серия 2 | |||
Максимальное напряжение для оборудования (кВ) | Номинальное напряжение сети (кВ) | Максимальное напряжение для оборудования (кВ) | Номинальное напряжение сети (кВ) | |
3.6(1) | 3.3(1) | 3(1) | 4.40(1) | 4.16(1) |
7.2(1) | 6.6(1) | 6(1) | - | - |
12 | 11 | 10 | - | - |
- | - | - | 13.2(2) | 12.47(2) |
- | - | - | 13.97(2) | 13.2(2) |
- | - | - | 14.52(1) | 13.8(1) |
(17.5) | - | (15) | - | - |
24 | 22 | 20 | - | - |
- | - | - | 26.4(2) | 24.94(2) |
36(3) | 33(3) | - | - | - |
- | - | - | 36.5 | 34.5 |
40.5(3) | - | 35(3) | - | - |
Такие системы обычно являются трехпроводными сетями, если иного не указано.
Указанные уровни являются напряжениями межу фазами.
Уровни, указанные в скобках, являются непредпочтительными значениями.
Эти значения не рекомендуется использовать для новых сетей, которые будут построены в будущем.
Примечание 1: Рекомендуется, чтобы в любой стране отношение между двумя номинальными
напряжениями, расположенными рядом в порядке возрастания, должно быть не менее двух
(т.е. ^ > 2). U
Примечание 2: В нормальной сети Серии 1, максимальное и минимальное напряжение не должны отличаться на более чем 10% от номинального напряжения сети. В нормальной сети Серии 2, максимальное напряжение не должно отличаться на более чем 5%, а минимальное напряжение не должно отличаться на более чем 10% от номинального напряжения сети.
Эти значения не должны использоваться для общественных распределительных сетей.
Такие сети обычно являются четырехпроходными сетями.
Унификация этих значений находится в процессе рассмотрения.
Рис. B: : Стандартные напряжения свыше 1 кВт и не превышающие 35 кВ (IEC 60038 Редакция 6.2 2002-0)
2.2 Нормы и правила
В большинстве стран, электрические установки должны соответствовать нескольким нормативным актам и правилам, выпущенным государственными законодательными органами или признанными частными организациями. Перед началом проектирования установки, необходимо принять во внимание подобные местные ограничения.
2.3 Стандарты
Данное руководство основано на соответствующих стандартах IEC (Международная электротехническая комиссия), в особенности, на стандарте IEC 60364. Стандарт IEC 60364 был разработан медицинскими и инженерными экспертами от всех стран мира, путем сравнения их опыта на международном уровне. В настоящее время, принципы безопасности IEC 60364 и 60479-1являются основой для большинства стандартов по электричеству во всем мире (см. таблицу ниже и следующую страницу).
IEC 60038 Стандартные напряжения
IEC 60076-2 Трансформаторы силовые - Повышение температуры
IEC 60076-3 Трансформаторы силовые - Уровни изоляции и проверка диэлектрических свойств IEC 60076-5 Трансформаторы силовые - Стойкость к короткому замыканию IEC 60076-10 Трансформаторы силовые - Определение уровней звука
IEC 60146 Преобразователи полупроводниковые - Общие требования и преобразователи с линейной коммутацией IEC 60255 Реле электрические
IEC 60265-1 Выключатели высоковольтные - Выключатели высоковольтные на номинальные напряжения свыше 1 до 52 кВ IEC 60269-1 Предохранители плавкие низковольтные - Общие требования
IEC 60269-2 Предохранители плавкие низковольтные - Дополнительные требования к плавким предохранителям, используемым неквалифицированным персоналом
(главным образом, бытового и аналогичного назначения). IEC 60282-1 Высоковольтные плавкие предохранители - Токоограничивающие плавкие предохранители.
IEC 60287-1-1 Кабели электрические - Расчет номинального тока - Уравнения номинального тока (при 100% коэффициенте нагрузки) и расчет потерь. Общие требования. IEC 60364 Электрические установки зданий.
IEC 60364-1 Электрические установки зданий - Основные характеристики
IEC 60364-4-41 Электрические установки зданий - Мероприятия по обеспечению безопасности - Защита от электрического удара IEC 60364-4-42 Электрические установки зданий - Мероприятия по обеспечению безопасности - Защита от тепловых воздействий IEC 60364-4-43 Электрические установки зданий - Мероприятия по обеспечению безопасности - Защита от сверхтока
IEC 60364-4-44 Электрические установки зданий - Мероприятия по обеспечению безопасности - Защита от электромагнитных помех и резких отклонений напряжения IEC 60364-5-51 Электрические установки зданий - Отбор и монтаж электрического оборудования - Общие правила IEC 60364-5-52 Электрические установки зданий - Отбор и монтаж электрического оборудования - Системы проводки
IEC 60364-5-53 Электрические установки зданий - Отбор и монтаж электрического оборудования - Изоляция, коммутационная аппаратура и механизмы управления. IEC 60364-5-54 Электрические установки зданий - Отбор и монтаж электрического оборудования - Заземляющие устройства IEC 60364-5-55 Электрические установки зданий - Отбор и монтаж электрического оборудования - Прочее оборудование IEC 60364-6-61 Электрические установки зданий - Проверка и тестирование - Начальная проверка
IEC 60364-7-701 Электрические установки зданий - Требования к специальным установкам и особым помещениям. - Помещения для ванных и душевых комнат IEC 60364-7-702 Электрические установки зданий - Требования к специальным установкам и особым помещениям. - Плавательные бассейны и другие бассейны. IEC 60364-7-703 Электрические установки зданий - Требования к специальным установкам и особым помещениям - Помещения, содержащие нагреватели для саун. IEC 60364-7-704 Электрические установки зданий - Требования к специальным установкам и особым помещениям - Установки на строительных площадках и площадках по сносу зданий. IEC 60364-7-705 Электрические установки зданий - Требования к специальным установкам и особым помещениям - Электрические установки для сельскохозяйственных и садовых участков. IEC 60364-7-706 Электрические установки зданий - Требования к специальным установкам и особым помещениям - Стесненные помещения с проводящими полом, стенами и потолком IEC 60364-7-707 Электрические установки зданий - Требования к специальным установкам и особым помещениям - Требования к заземлению при установке оборудования для обработки данных.
IEC 60364-7-708 Электрические установки зданий - Требования к специальным установкам и особым помещениям - Электрические установки на стоянках для жилых прицепов и внутри жилых прицепов.
IEC 60364-7-709 Электрические установки зданий - Требования к специальным установкам и особым помещениям - Шлюпочные гавани и прогулочные суда IEC 60364-7-710 Электрические установки зданий - Требования к специальным установкам и особым помещениям - Медицинские помещения IEC 60364-7-711 Электрические установки зданий - Требования к специальным установкам и особым помещениям - Выставки, показы и стенды.
IEC 60364-7-712 Электрические установки зданий - Требования к специальным установкам и особым помещениям - Системы питания с использованием фотоэлектрических солнечных батарей.
IEC 60364-7-713 Электрические установки зданий - Требования к специальным установкам и особым помещениям - Мебель
IEC 60364-7-714 Электрические установки зданий - Требования к специальным установкам и особым помещениям - Наружные осветительные установки
IEC 60364-7-715 Электрические установки зданий - Требования к специальным установкам и особым помещениям - Осветительные установки сверхнизкого напряжения.
IEC 60364-7-717 Электрические установки зданий - Требования к специальным установкам и особым помещениям - Мобильные или перемещаемые установки
IEC 60364-7-740 Электрические установки зданий - Требования к специальным установкам и особым помещениям - Временные электрические установки для конструкций,
средств развлечения и палаток на ярмарочных площадках, в парках с аттракционами и цирках. IEC 60427 Выключатели переменного тока высокого напряжения.
IEC 60439-1 Аппаратура коммутационная и механизмы управления низковольтные комплектные - Узлы, подвергаемые частичным или полным типовым испытаниям. IEC 60439-2 Аппаратура коммутационная и механизмы управления низковольтные комплектные - Частные требования к системам сборных шин (шинопроводам). IEC 60439-3 Аппаратура коммутационная и механизмы управления низковольтные комплектные - Частные требования к коммутационной аппаратуре и механизмам
управления, устанавливаемым в местах, где к ним имеется доступ неквалифицированных лиц. - Распределительные щиты. IEC 60439-4 Аппаратура коммутационная и механизмы управления низковольтные комплектные - Частные требования к установкам на строительных площадках. IEC 60446 Система взаимодействия "человек-машина"- Основные принципы и принципы обеспечения безопасности работы с помощью маркировки и идентификации
- Цветовая и цифровая идентификация проводов. IEC 60439-5 Аппаратура коммутационная и механизмы управления низковольтные комплектные - Частные требования к комплектам, устанавливаемым в общественных
местах на открытом воздухе - Кабельные распределительные шкафы для распределения мощности в сети. IEC 60479-1 Воздействия тока на людей и домашний скот - Общие положения
В - Общая структура - Применяемые правила -
B6
Установленная мощность
IEC 60479-2 Воздействия тока на людей и домашний скот - Специальные аспекты
IEC 60479-3 Воздействия тока на людей и домашний скот - Воздействия тока, проходящего через тело домашнего скота.
IEC 60529 Степени защиты, обеспечиваемые корпусами (Код IP)
IEC 60644 Вставки плавкие предохранителей высокого напряжения для цепей с двигателями. Технические условия
IEC 60664 Координация изоляции для оборудования в низковольтных системах.
IEC 60715 Аппараты коммутационные низковольтные и механизмы управления. Стандартизованные размеры для монтажа на направляющих для механической поддержки электроприборов.
IEC 60724 Кабели электрические на номинальные напряжения 1 кВ (1_1т=1,2кВ) и 3 кВ (1_1т=3,6кВ). Температурные пределы короткого замыкания.
IEC 60755 Устройства защитные, работающие по принципу остаточного тока. Общие требования.
IEC 60787 Вставки плавкие предохранителей высокого напряжения для цепей с трансформаторами. Руководство по выбору.
IEC 60831 Конденсаторы шунтирующие силовые самовосстанавливающегося типа для систем переменного тока на номинальное напряжение до 1000 В включительно
- Общие требования - Рабочие характеристики, испытания и номинальные параметры - Требования по безопасности. - Руководство по установке и эксплуатации.
IEC 60947-1 Аппаратура коммутационная и механизмы управления низковольтные комплектные - Общие правила
IEC 60947-2 Аппаратура коммутационная и механизмы управления низковольтные комплектные - Автоматические выключатели.
IEC 60947-3 Аппаратура коммутационная и механизмы управления низковольтные комплектные - Выключатели, разъединители, выключатели-разъединители и предохранители-разъединители.
IEC 60947-4-1 Аппаратура коммутационная и механизмы управления низковольтные комплектные - Контакторы и пускатели электродвигателей. - Электромеханические контакторы и пускатели электродвигателей.
IEC 60947-6-1 Аппаратура коммутационная и механизмы управления низковольтные комплектные - Многофункциональное оборудование. - Оборудование для автоматического переключения питания.
IEC 61000 Электромагнитная совместимость.
IEC 61140 Защита от поражения электрическим током. Общие аспекты, связанные с электроустановками и электрооборудованием.
IEC 61557-1 Сети электрические распределительные низковольтные до 1000B переменного тока и 1500B постоянного тока. Безопасность. - Оборудование для испытания, измерения или контроля средств защиты. - Общие требования.
IEC 61557-8 Сети электрические распределительные низковольтные до 1000B переменного тока и 1500B постоянного тока. Безопасность. - Оборудование для испытания, измерения или контроля средств защиты.
IEC 61557-9 Сети электрические распределительные низковольтные до 1000B переменного тока и 1500B постоянного тока. Безопасность. - Оборудование для испытания, измерения или контроля средств защиты в информационных системах.
IEC 61558-2-6 Трансформаторы силовые, блоки питания и аналогичная продукция. Безопасность. - Частные требования к изолирующим трансформаторам безопасности общего назначения.
IEC 62271-1 Высоковольтные комплектные распределительные устройства (КРУ) и механизмы управления. Общие технические условия и стандарты.
IEC 62271-100 Высоковольтные комплектные распределительные устройства (КРУ) и механизмы управления - Высоковольтные автоматические выключатели переменного тока.
IEC 62271-102 Высоковольтные комплектные распределительные устройства (КРУ) и механизмы управления - Высоковольтные разъединители и заземлители переменного тока.
IEC 62271-105 Высоковольтные комплектные распределительные устройства (КРУ) и механизмы управления - Предохранители-разъединители переменного тока.
IEC 62271-200 Высоковольтные комплектные распределительные устройства (КРУ) и механизмы управления - Комплектные распределительные устройства переменного тока в металлическом кожухе, рассчитанные на номинальные напряжения свыше 1кВ до 52кВ включительно.
IEC 62271-202 Подстанции высокого/низкого напряжения сборные.
(Конец списка)
Качество и безопасность электроустановки
При выполнении процедур контроля, качество и безопасность могут быть обеспечены, если:
Была проведена надлежащая начальная проверка соответствия электроустановки стандартам и установленным правилам.
Электрооборудование удовлетворяет стандартам.
Регулярно выполняются периодические проверки установки, рекомендованные производителем оборудования.
Первоначальная проверка установки
Перед подключением электроустановки к сети питания должны быть выполнены электрические испытания установки, проведены визуальные проверки оборудования контролирующим органом, или его уполномоченным агентом. Эти проверки проводятся в соответствии с местными (правительственными и/или корпоративными) установленными правилами и законодательством, которые могут отличаться в различных странах. Основные принципы этих правил, однако, являются общими, и основаны на соблюдении правил безопасности при разработке и реализации электроустановки. Стандарт IEC 60364-6-61 и другие стандарты, включенные в данное руководство, основаны на международном соглашении относительно таких проверок, призванных учесть все меры безопасности и одобренную практику реализации электроустановок, которая обычно используется в жилых, коммерческих и (большинстве) промышленных зданий. Во многих отраслях промышленности, однако, имеются дополнительные требования, связанные с особыми производствами (нефть, уголь, природный газ и т.д.). Подобные дополнительные требования не рассматриваются в данном руководстве.
Электрические испытания, проводимые перед вводом в эксплуатацию, и визуальные проверки электроустановок в зданиях обычно включают в себя следующее:
Измерение сопротивления изоляции всех кабелей и проводки в уже собранной установке, измерение сопротивления изоляции между фазами, а также между фазами и землей.
Проверка непрерывности и измерение проводимости защитных эквипотенциальных и заземляющих проводов.
Schneider Electric - Руководство по электрическим установкам 2005
B7
Измерение сопротивления заземляющих электродов относительно земли.
Проверка работы внутренних блокировок, если таковые имеются.
Проверить в цепи подключенных питательных розеток на соответствие разрешенному количеству
Проверка выбранных сечений кабелей и проводников по условиям токов короткого замыкания с учетом действия защиты, а также на их соответствие условиям прокладки (в воздухе, кабельном канале и т.д.)
Проверка надлежащего заземления всех открытых и внешних металлических частей (там, где это применимо).
Проверка допустимых расстояний в ванных комнатах и т.д.
Эти тесты и проверки являются базовыми (но не всеобъемлющими) для большинства электроустановок, тогда как принятые правила для частных случаев предусматривают множество дополнительных проверок, например: Установки с заземлением типа TN, TT или IT, установки на основе изоляции класса 2, цепи SELV - безопасное сверхнизкое напряжение - БСНН, специальные объекты, и т.д.
Целью данного руководства является привлечь внимание к особенностям различных типов установок и изложить основные правила, которые необходимо соблюдать, чтобы достичь удовлетворительного уровня качества, позволяющего обеспечить безопасную и бесперебойную работу оборудования. Методы, которые рекомендуются в данном руководстве и которые, при необходимости, могут изменяться в соответствии с возможными изменениями в оборудовании, призваны удовлетворить всем требованиям ввода в эксплуатацию.
2.6 Периодическое проверочное испытание установки
Во многих странах, все электроустановки в промышленных и административных зданиях, включая здания, используемые для общественных собраний, должны периодически проверяться эксплуатирующей организацией.
На Зис. B3 показана периодичность контрольных проверок, обычно рекомендуемая для электроустановок.
Тип установки |
| Частота тестирования |
Установки, требующие защиты персонала | і Места, где существует риск разрушения, возгорания или взрыва | Ежегодно |
| Другие случаи | Каждые 3 года |
Установки в зданиях, где возможны скопления людей, и где необходима защита от возгорания и паники Жилые здания | Согласно типу учреждения и его вместительности Согласно местному законодательству | От 1 до 3 лет |
Рис. B1 : Стандартные напряжения между 100В и 1000В (IEC 60038 Редакция 6.2 2002-07)
Соответствие оборудования стандартам можно подтвердить несколькими способами.
2.7 Соответствие оборудования электроустановки стандартам и техническим условиям.
Аттестация соответствия
Соответствие оборудования соответствующим стандартам можно подтвердить следующим образом:
Официальной маркировкой о соответствии, выданной сертификационным органом, или
сертификатом соответствия, который выдается сертифицирующим органом, или
Заявлением о соответствии от производителя
Первые два решения обычно не используются для высоковольтного оборудования.
Заявление о соответствии
Там, где оборудование используется обученным или проинструктированным персоналом, декларация производителя о соответствии (входящая в техническую документацию) обычно признается в качестве приемлемого подтверждения. Там, где компетенция производителя подвергается сомнению, заявление производителя может быть усилено сертификатом соответствия.
Schneider Electric - Руководство по электрическим установкам 2005
Примечание: Маркировка CE
В Европе, европейские директивы требуют от производителя или его уполномоченного представителя прикреплять ярлык с маркировкой СЕ под собственную ответственность производителя. Это означает, что:
Продукция отвечает требованиям закона
Продукция предназначена для продажи на европейском рынке. Маркировка СЕ не является знаком страны происхождения, и не является знаком соответствия стандарту.
Знак соответствия стандарту
Знаки соответствия стандарту прикрепляются на приборы и оборудование, которое обычно используется лицами, не прошедшими инструктаж (то есть, на бытовых приборах домашнего обихода). Знак соответствия стандарту выдается сертифицирующим органом, если оборудование отвечает требованиям применимого стандарта и иным правилам системы управления качеством производителя.
Сертификат качества
Стандарты определяют несколько методов обеспечения качества, которые более соответствуют различным ситуациям, чем различным уровням качества.
Гарантия качества
Лаборатория по проверке образцов продукции на основе определенных тестов не может сертифицировать качество всей продукции:
Такие тесты называются типовыми тестами. В некоторых тестах на соответствие стандартам образцы уничтожаются (например, тестирование плавких предохранителей). Только производитель может сертифицировать, что изготовленная продукция на самом деле имеет указанные характеристики.
Сертификат гарантии качества призван дополнить начальную декларацию или сертификацию о соответствии.
Как доказательство того, что для обеспечения качества продукции были приняты все необходимые меры, производитель приобретает сертификат на свою систему контроля качества, которая контролирует производство продукции. Такие сертификаты выдаются организациями, которые специализируются на контроле качества, и основаны на международном стандарте ISO 9000.
Эти стандарты определяют три модели систем контроля качества, которые более соответствуют различным ситуациям, чем различным уровням качества.
Модель 3 обеспечивает качество путем проверки уже готовой продукции.
Модель 2 включает в себя, в дополнение к проверкам готовой продукции, контроль над процессом производства. Например, такой метод применяется при производстве плавких предохранителей, так как работу предохранителя нельзя проверить без его разрушения.
Модель 1 соответствует модели 2, но с дополнительным требованием тщательной проверки качества процесса проектирования, например, в тех случаях, когда не подразумевается изготовления и тестирования прототипа (в случае продукта, выполненного на заказ, по отдельным техническим условиям).
2.8 Окружающая среда
Системы экологического менеджмента могут сертифицироваться независимым органом, если они удовлетворяют требованиям стандарта ISO 14001. Данный тип сертификации в основном касается производственных помещений, но также может применяться к местам, где происходит разработка продукции.
Такой подход к разработке продукции, иногда называемый «эко-дизайном», выражает философию устойчивого развития, когда целью разработки продукции и услуг является наилучшее удовлетворение нужд пользователей, при одновременном снижении отрицательного воздействия на окружающую среду в течение всего срока использования продукции. Методы, используемые для данной цели, ведут к выбору такой архитектуры оборудования, компонентов и материалов, которые позволяют учесть влияние продукции на окружающую среду за весь период жизненного цикла продукции (начиная с добычи полезных ископаемых до утилизации продукции), то есть производство, транспортировку, распространение, утилизацию и т.д. В Европе опубликовано две директивы, под названием:
■ Директива RoHS (Ограничение использования вредных веществ), вступающая в силу в июле 2006 г. (директива вступила в силу 13 февраля 2003 г., а датой применения является 1 июля 2006 г.), запрещает применение в продукции шести вредных веществ: свинец, ртуть, кадмий, шестивалентный хром, полибромированный бифенил (PBB) или полибромированный дефиниловый эфир (PBDE).
■ Директива WEEE (Отходы электрического и электронного оборудования), вступающая в силу в августе 2005, 2006 г. (директива вступила в силу 13 февраля 2003 г., а датой применения является 13 августа 2006 г.), относится к утилизации и переработке оборудования домашнего и не домашнего применения. В других частях мира, некоторые новые законодательные акты направлены на эти же цели. В дополнение к действиям производителя, направленным на эко-дизайн продукции, вклад всей электроустановки в устойчивое развитие можно существенно повысить путем соответствующего проектирования установки. На самом деле, было показано, что оптимизированная концепция установки, учитывающая рабочие условия, расположение подстанций высокого/низкого напряжения, структуру распределения (распределительный щит, шинопроводы, кабели) может существенно снизить нагрузку на окружающую среду (истощение запасов сырья, расход энергии, смерть живых организмов). В главе Е описано расположение подстанции и главный распределительный щит для низкого напряжения.
