Подскажите, зачем подключать защитный проводник PE к “минусу” блока питания и клеммам iGnd, если электроустановка одна (один щит в большинстве случаев для бытовых инсталляций)?
Дело в том, что в некоторых ситуациях, например при обрыве “нуля” или в случае перепутывания фаз на местной распределительной подстанции (в сельской местности такое вполне допустимо к сожалению) на защитном проводнике вполне может появится высокий потенциал, особенно если система заземления TN-C-S с глухозаземленной нейтралью. Тогда вероятность выхода из строя низковольтного оборудования Wirenboard стремительно возрастает. Не достаточно ли в ситуации с одним щитом и кучей настенных клавиш обойтись подключением выхода “минуса” блока питания к объединенным контактам iGnd разных модулей? И если честно, то не до конца понятно зачем и это нужно делать?
Добрый день.
Это необходимо в целях защиты от поражения электрическим током. При косвенном прикосновении должно быть выполнено автоматическое отключение питания (ПУЭ 1.7.57). Для этого и присоединяют GND к PE. Можно не присоединять GND к PE только если БП соответствует требованиям к источникам СНН.
Да при чем здесь пункт ПУЭ 1.7.57 в котором говорится: “Для защиты от поражения электрическим током при косвенном прикосновении в таких электроустановках должно быть выполнено автоматическое отключение питания”.
Откуда взяться косвенному прикосновению если все ваши модули WB имеют пластиковый корпус и, главное, все настенные выключатели имеют пластиковый корпус, т.е. все приборы участвующие в передаче сигналов управления от iGnd через выключатель обратно до i входа на модуле НЕ ИМЕЮТ токопроводящих частей, и как следствие никакого косвенного прикосновения быть не может.
А вот возможность получить высокое напряжение на низковольтной части всего оборудования автоматизации в случае аварии на нейтрали (инверсия случается не только в цифровой технике, иногда электрики меняют местами фазу и нейтраль) или контуре заземления при его обрыве при вашем варианте не просто возрастает, а становится только функцией времени, учитывая какой бардак творится в домовых электросетях. Причем именно в домовых, потому что там уровень обслуживающего персонала падает от года к году.
В случае с промышленным сектором ситуация может быть конечно совсем иной, как и требования. Но может быть тогда стоит разработать рекомендации для разных решений, ибо они могут координально отличаться?
В “бытовых инсталляциях” как раз применим данный пункт правил. Не всегда электроустановка ограничена модулями WB и выключателями. И не всегда выключатели имеют пластиковый корпус. Например, у меня на входе в квартиру установлен звонковый выключатель в металлическом корпусе.
Так же, например, при пробое изоляции первичной цепи на вторичную — должно быть выполнено автоматическое отключение питания. Важно принимать во внимание все возможные риски.
Аргумент про необходимость и возможность применения выключателя в металлическом корпусе безусловно перевешивает все остальные аргументы. Поэтому, наверное бессмысленно дальше обсуждать тему PE на линии iGnd.
Остается загадкой только чем клеммы iGnd отличаются от клемм “минус” питания, и что дает их соединение за пределами корпуса модуля, если все модули питаются от одного и того же блока питания?
Клеммы iGND имеют гальваническую развязку. Нужны они для подключения к компонентами другой электроустановки, имеющей собственную цепь PE. Объединять клеммы iGND разных устройств не нужно, если это явно не требуется.
Подробнее описано в документации — Заземление устройств Wiren Board и подключение контактов GND и iGND — Wiren Board
Если клемма iGnd имеет гальваническую развязку, то тогда:
1). Как и зачем ее сделали, если вы предлагаете соединять эту гальванически отвязанную клемму с “минусом” питания и линией PE? Ну ведь абсурд какой то получается: сначала гальванически развязывали, а потом гальванически наоборот связываем!
2). Вы всегда говорите что не нужно (не очень хорошо объединять клеммы iGnd разных модулей), а если как раз требуется их объединять, чтобы некоторые кнопочные выключатели могли управлять одновременно разными модулями для обеспечения логики работы устройств (по разным типам нажатий с помощью маппинг-матрицы), что очень удобно, и главное надежно, потому что может работать без помощи контроллера.
ЗАЧЕМ вы говорите что это лучше не делать? Люди на форумах это часто обсуждается именно этот вопрос, потому что wirenboard не рекомендует это делать, а инсталляторы говорят что они делают это и все работает. Люди сомневаются, тратят время задают одни и те же вопросы периодически и только потому что аргументы wirenboard НЕПОНЯТНЫ людям, в первую очередь новичкам, которые не имеют собственного опыта. Неужели у вас нет возможности или желания четко описать эту проблему в техническом описании каждого модуля у которого есть дискретные управляющие входы, чтобы упростить процесс разработки для начинающих!?
Так вот же картинки где все доходчиво нарисовано (для случая когда объединять не нужно). А выше картинка где нужно.
Повторюсь — нужны они для подключения к компонентами другой электроустановки, имеющую собственную цепь PE. Оборудование используется не только в бытовых электроустановках, но и в промышленных, где при проектировании всегда нужно учитывать, что потенциалы контуров заземления, например, соседних цехов могут отличаться.
Чтобы не возникло ситуации, когда при объединении входов получается антенна, принимающая на себя различные наводки. Вот пример темы, когда у человека при объединении клемм начались непонятные срабатывания. При проектировании — необходимо учитывать этот момент и если нет необходимости, то просто так клеммы соединять не следует.
Формулирую вопрос заново в картинках так чтобы вы его поняли однозначно что мне и не только мне нужно понять:
ПУЭ, 1.7
Проектировщик обязан выполнять требования нормативной документации. Также проектировщик предполагает все напряжения (как рабочие так и предельные, в том числе от наводок) на всех частях схемы ну и текущие по схеме токи.
Здравствуйте. Теперь я запутался, будьте добры еще раз для особо одаренных.
Объединять iGND, GND и PE вместе это хорошо, а объединять iGND без соединения с PE не желательно, я правильно понимаю? (применительно к одной электроустановке)
В щите есть много БП на 24 и 48 вольт, их минусы то же нужно присоединить к PE?
Универсального ответа на этот вопрос нет, все зависит от вашей конкретной схемы.
В первую очередь мы должны обеспечить безопасность пользователя как в случае “штатной” работы устройств, так и в случае единичного повреждения изоляции. В блоке питания возможен пробой (условно) первичной обмотки трансформатора на вторичную. Тогда в цепях низкого напряжения появится сетевое. И мы должны обеспечить защиту человека уже не от низкого напряжения, а от сетевого. В жилых и общественных зданиях такая защита осуществляется автоматическим отключением питания плюс организацией системы уравнивания потенциалов (ПУЭ 1.7.57). Поэтому у “стандартного” блока питания минус вторичной цепи обязан быть присоединен к PE. И клеммы GND всех устройств, питаемых от такого БП, автоматически оказываются присоединенными к PE и соединенными между собой.
Но есть блоки питания, гарантирующие, что при единичном повреждении изоляции сетевое напряжение никак не попадет на их выход. Причем, не только само сетевое напряжение, но и импульсные перенапряжения в 2500V или 4000V (в зависимости от расположения оборудования, которое они питают), возможные в сети электропитания. Тогда мы можем считать их источниками СНН (сверхнизкого напряжения) , если у них на выходе не выше 50VAC или 120VDC. В этом случае их минус можно не присоединять к PE, но все их вторичные цепи должны прокладываться раздельно с прочими цепями, либо в доп. оболочке (система БСНН). Либо, если цепи проладываются совместно, то обязаны присоединить минус к PE (система ЗСНН).
Если говорить про выключатели, размещаемые в помещениях, не относящихся к опасным (таким как ванные, душевые), + у которых отсутствуют открытые проводящие части, + изоляция рассчитана на сетевое напряжение с учетом импульсных перенапряжений, + которые подключены к нашему устройству с iGND, то iGND подключать к PE не нужно.
Если такой же выключатель вы решите разместить рядом с ванной (Зона I по ГОСТ 50571.7.701-2013), то гальваническая изоляция модуля, к которому вы его подключите, должна быть не менее 4000VAC, кабель к нему надо прокладывать отдельно от других кабелей, либо в доп. оболочке. И тут iGND уже запрещено присоединять к PE. Тут вообще целый ГОСТ написали, потому что человека, сидящего в ванной, убить током не просто, а очень просто.
Если вы связываете между собой два Modbus модуля с изолированным RS-485, то их iGND присоединять к PE не нужно. А вот если одно из устройств не изолировано, то GND обязано быть присоединено к PE.
Как видите, нюансов много. Тот, кто проектирует электрику или автоматику, все это обязан знать. И простыми рецептами тут не отделаешься.
Дмитрий, спасибо за такой расширенный ответ. Правильно ли я понял Ваши рекомендации, если рассматривать их только для домашних автоматизаций, в которых:
- Общий блок питания на 24В в пластиковом корпусе на ДИН-рейке;
- Контроллер WB и множество модулей WB в том числе с силовыми клеммами расположены в одном электрощите;
- Вся электропроводка, включая линии управления низковольтными входами модулей от iGnd выполнена кабелем ВВГнг(A) (3х1,5);
- Настенные выключатели не имеют открытых токопроводящих частей, т.к. в 99% выполнены из пластика, электромеханическая часть выключателей рассчитана на эксплуатацию с напряжением до 230В;
- Выключатели, подключенные к модулям автоматизации, могут быть расположены в любых местах сухих помещений;
- Во влажных помещениях выключатели, подключенные к модулям автоматизации, не должны располагаться ближе чем 1,5 метра (???) к источникам водоснабжения, включая раковины, мойки, ванные, душевые кабины, унитазы.
При соблюдении перечисленных условий не требуется подключать линии iGND модулей автоматизации к PE в электрощите и “минусу” блока питания на 24В от которого запитаны все модули автоматизации?
В ситуации когда один выключатель должен управлять низковольтными входами сразу нескольких модулей автоматизации WB требуется объединение выходных клемм iGND этих модулей без необходимости дополнительного соединения с выходной клеммой “минус” блока питания на 24В питающего эти модули автоматизации?
давайте условимся, что применяемые вами не имеют, а за все говорить не будем.
тут сложнее, там много требований - давайте скажем, что в опасных зонах мы выключатели не располагаем
да, не требуется
да, требуется объединение iGND всех модулей, к которым подключен выключатель,
и не требуется присоединять эту цепь к PE.
Дмитрий, большое спасибо за абсолютно понятные и взвешенные ответы!
Мне кажется что тему можно закрыть, хотя на посошок остался последний вопрос о повышении помехоустойчивости низковольтных входом модулей WB, в ситуации когда приходится объединять клеммы iGND нескольких модулей, увеличивая таким образом “антенные” свойства и понижая помехозащищенность разветвленной сети кабелей с низковольтным потенциалом.
Сразу хочу уточнить, что этот мой вопрос касается домашних инсталляций площадью до 150 кв. метров, в которых для питания всех модулей WB используется один общий блок питания и не предполагается интеграция с другими сторонними системами по ModBus запитанными от своих блоков питания:
- возможно ли повысить стабильность работы DI входов модулей WB улучшив помехозащищенность разветвленной сети кабелей с низковольтным потенциалом, если внутри щита соединить объединенную изолированную шину iGND с “минусом” блока питания на 24В, увеличив таким образом “мощность” отрицательного потенциала шины iGND, заведомо лишая её изолированности, которая не нужна в конкретных системах домашней автоматизации закрытых для расширения по Modbus RTU с другими проводными щитами автоматизации?
Соединение с GND блока питания ничего не даст в плане защиты от помех. Для защиты от помех плавающую землю (цепь, соединяющую iGND) целесообразно присоединить непосредственно к шине PE. Но тут есть большой нюанс! Если цепь PE выполнена неправильно, то вы получите не уменьшение, а увеличение помех.
Рекомендую посмотреть эту статью - там подробно.
Дмитрий, огромный респект! И еще один за ссылку на “Методы экранирования и заземления”.
.
Так же выражаю благодарность Дмитрию за развёрнутый ответ. Спасибо.