NEC 250 Uzemnenie a lepenie: Praktická príručka pre inštalatérov a kupujúcich

Posádka poháňa dve 8-stopové uzemňovacie tyče, pripevňuje vodič uzemňovacej elektródy k jednej tyči a nazýva to hotovo. Elektrický inšpektor označí úlohu červeným štítkom, pretože druhá tyč nebola nikdy spojená s prvou uvedeným nezvratným konektorom. Toto jediné chýbajúce spojenie je jedným z najbežnejších porušení NEC 250 a nemá to nič spoločné s tým, ako hlboko prúty šli.

Článok 250 National Electrical Code upravuje uzemnenie a spojenie. Nie je to jedno pravidlo. Ide o systém požiadaviek pokrývajúcich výber elektród, dimenzovanie vodičov, spôsoby pripojenia a výkon poruchového prúdu. Väčšina neúspešných inšpekcií má tri rozhodnutia: ktoré elektródy musia byť spojené, aká veľkosť vodiča uzemňovacej elektródy je potrebná a ako je každé spojenie vytvorené a chránené. Uveďte tieto tri správne a zvyšok článku 250 sa stane dokumentáciou a podrobnosťami.

Čo NEC 250 skutočne vyžaduje

NEC 250 je usporiadaný do častí. Časť I stanovuje všeobecné požiadavky. Časť II pokrýva uzemnenie systému. Časť III pokrýva systém uzemňovacej elektródy a vodič uzemňovacej elektródy. Časť IV sa zaoberá pripojením krytu, obežnej dráhy a servisného kábla. Časť V sa týka lepenia. Časť VI zahŕňa uzemnenie zariadenia a uzemňovacie vodiče zariadenia. Časť VII zahŕňa metódy uzemnenia zariadenia. Časť VIII sa týka jednosmerných systémov. Časť IX sa týka prístrojov, meračov a relé. Časť X sa týka systémov nad 1000 voltov.

Sekcia 250.4 je základom výkonu. Vyžaduje trvalú cestu s nízkou impedanciou, ktorá môže prenášať poruchový prúd bez poškodenia, a vyžaduje spojenie, aby kovové časti, ktoré sa pravdepodobne dostanú pod napätie, nevytvorili nebezpečenstvo úrazu elektrickým prúdom. Kódu nezáleží na tom, či používate tyč, elektródu zapuzdrenú v betóne alebo uzemňovací krúžok, pokiaľ systém funguje.

Časť 250.50 vyžaduje, aby boli všetky dostupné uzemňovacie elektródy spojené dohromady, aby vytvorili jeden systém uzemňovacích elektród. To zahŕňa kovové podzemné vodovodné potrubie, kovový rám budovy, elektródy zapuzdrené v betóne, uzemňovacie krúžky, tyčové a rúrkové elektródy, doskové elektródy a ďalšie uvedené elektródy. Ak je prítomná elektróda zapuzdrená v betóne, musí sa použiť.

Časť 250.52 uvádza povolené elektródy. Tyčové a rúrkové elektródy musia byť dlhé aspoň 8 stôp a musia byť inštalované pod trvalou úrovňou vlhkosti. Oceľové tyče potiahnuté meďou sú bežné, pretože kombinujú oceľové jadro pre pevnosť s medenou vonkajšou vrstvou pre vodivosť a odolnosť proti korózii; nerezové a chemické tyče sa používajú tam, kde si to pôdne podmienky vyžadujú.

Oceľová uzemňovacia tyč pokrytá meďou pre uzemňovacie systémy Oceľová uzemňovacia tyč odolná voči korózii s dlhou životnosťou, nízkym odporom a konektormi pre hlboké, bezúdržbové uzemňovacie inštalácie. Zobraziť produkt →

Časť 250.53 sa týka inštalácie. Ak má jedna tyčová, rúrková alebo platňová elektróda odpor voči zemi nad 25 ohmov, časť 250.56 vyžaduje doplnkovú elektródu. Mnoho inštalatérov jednoducho poháňa druhú tyč, pretože meranie 25 ohmov je časovo náročné. To je prijateľné, ak je druhá tyč správne pripevnená. 25-ohmové pravidlo nie je cieľom; je spúšťačom pre druhú elektródu. Môžete si prečítať praktické vysvetlenie Vysvetlené pravidlo 25 ohmov v kontexte skutočných inštalácií.

Časť 250.64 vyžaduje, aby bol vodič uzemňovacej elektródy inštalovaný v jednej súvislej dĺžke bez spojov, pokiaľ nie sú použité nezvratné spoje. V prípade vystavenia musí byť bezpečne pripevnený a chránený pred fyzickým poškodením. Časť 250.66 dimenzuje vodič uzemňovacej elektródy na základe najväčšieho vstupného vodiča. Tabuľka nie je lineárna a poddimenzovanie je častou pripomienkou plánovania.

Kde sú inštalácie nesprávne a čo by mali kupujúci skontrolovať

Väčšina problémov NEC 250 nie je teoretická. Zobrazujú sa ako červené značky, prepracovanie a oneskorená energizácia. Tu sú body zlyhania, ktoré sú v tejto oblasti najdôležitejšie.

1. Miešanie materiálov konektorov bez premýšľania o korózii

Hliníkové konektory na medených vodičoch vytvárajú galvanický pár. Vo vlhkom alebo slanom prostredí sa toto spojenie môže zhoršiť rýchlejšie ako samotný vodič. Na zozname a pokynoch výrobcu záleží viac ako na vzhľade. Mechanicky zapadajúca svorka môže byť stále nesprávna pre materiál vodiča a prostredie.

2. Za predpokladu, že mechanické svorky zostanú navždy pevné

Mechanické svorky sú prijateľné, ale môžu sa uvoľniť pri tepelných cykloch, vibráciách a pohybe pôdy. Zakopané spojenia sú obzvlášť zraniteľné, pretože sa ťažko kontrolujú. Exotermické zváranie vytvára molekulárnu väzbu medzi vodičmi. Je nevratný, neuvoľňuje sa a je často preferovanou metódou pre spoje vodičov uzemňovacej elektródy v zemi a prepojovacie mostíky. Kompromisom je, že to vyžaduje vyškolených inštalatérov, správne formy a správny zvárací prášok pre veľkosť vodiča a materiál.

Exotermický zvárací prášok na uzemnenie a lepenie spojov Jednorazový zvárací prášok na báze medi alebo ocele, ktorý vytvára odolné, nezvratné molekulárne väzby pre uzemňovacie mriežky, ochranu pred bleskom a káblové spojenia. Zobraziť produkt →

3. Poddimenzovanie vodiča uzemňovacej elektródy

Tabuľka 250.66 je založená na najväčšom vstupnom vodiči, nie na výpočte zaťaženia. Služba 400 kcmil nepoužíva rovnaký GEC ako služba 3/0. Použitie menšieho vodiča, pretože sa hodí k oku, je porušením kódexu. Oceľový lankový drôt potiahnutý meďou je bežnou voľbou pre GEC a lepiace aplikácie, pretože poskytuje vysokú pevnosť v ťahu s medeným povrchom pre vodivosť. Odoláva tiež poškodeniu vrúbkovaním a ohýbaním, ktoré môže ovplyvniť pevné vodiče počas inštalácie.

Medený oceľový lankový drôt na uzemnenie a lepenie Flexibilný medený oceľový lankový vodič ponúka vysokú pevnosť v ťahu, odolnosť proti korózii a jednoduchšie vedenie pre aplikácie uzemňovacej elektródy a spájania. Zobraziť produkt →

4. Zabúdanie na lepenie kovového potrubia a konštrukčnej ocele

Časť 250.104 vyžaduje, aby boli kovové vodovodné potrubné systémy a iné kovové potrubné systémy, ktoré môžu byť pod napätím, spojené. Ak je stavebná oceľ uzemňovacou elektródou, musí byť pripojená k systému uzemňovacej elektródy. Tieto väzby často chýbajú, pretože nie sú súčasťou obslužného vybavenia.

5. Nenechávať žiadny spôsob testovania alebo kontroly

Po zasypaní nie je možné kontrolovať uzemňovacie tyče a zakopané spoje. Uzemňovacia inšpekčná jama alebo prístupová studňa poskytuje údržbárom bezpečný spôsob merania odporu, overenia spojení a pridania alebo výmeny komponentov bez výkopov. To je dôležité pre zariadenia, ktoré musia preukázať trvalú zhodu, ako sú rozvodne, koľajové systémy a priemyselné závody.

Praktický kontrolný zoznam NEC 250

1. Identifikujte všetky dostupné uzemňovacie elektródy na mieste, vrátane elektród zapuzdrených v betóne, kovového vodovodného potrubia a stavebnej ocele.
2. Spojte všetky elektródy do jedného systému uzemňovacích elektród pomocou uvedených ireverzibilných konektorov alebo exotermických zvarov.
3. Dimenzujte vodič uzemňovacej elektródy podľa tabuľky 250.66 na základe najväčšieho vodiča na vstupe do vedenia.
4. Pridajte doplnkovú elektródu, ak jedna tyčová, rúrková alebo platňová elektróda presahuje 25 ohmov.
5. Chráňte GEC a všetky väzby pred fyzickým poškodením a koróziou, najmä tam, kde vstupujú do zeme.
6. Nainštalujte a uzemňovacia inšpekčná jama alebo prístupový bod, kde sa vyžaduje testovanie a údržba.
7. Zaznamenajte testy odolnosti, materiálové certifikáty a kontroly zvarov pred zásypom a napájaním.

Súlad s NEC 250 nie je o kúpe najdlhšieho prúta alebo najťažšej svorky. Ide o zaobchádzanie s uzemnením a pospájaním ako so systémom: každá pripojená elektróda, každý vodič správne dimenzovaný, každé spojenie uskutočnené uvedenou metódou a každý skrytý komponent chránený a prístupný na testovanie. Kód vám poskytuje požiadavky na výkon a normatívne tabuľky, ale rozhodnutia o poli sú na vás. Keď špecifikujete komponenty, vyžiadajte si materiálové certifikáty, pokyny na inštaláciu a testovacie údaje. Pri inštalácii zdokumentujte spôsob pripojenia a údaj odporu. Takto sa vyhnete červenej značke a udržíte systém spoľahlivý po celú dobu životnosti zariadenia.