Синилов В.Г. Системы охранной, пожарной и охранно-пожарной сигнализации

Подождите немного. Документ загружается.

Профессиональные источники питания для систем охранно-

пожарной сигнализации обладают расширенными функциями и

параметрами, такими как электронная зашита от КЗ, определение

наличия и состояния АКБ, наличие информационных выходов и

индикации о неисправностях и авариях источника и АКБ.

Источники питания для систем охранного телевидения — это

специальные многоканальные источники, имеющие возможность

поканальной регулировки напряжения для работы на длинных

линиях, фильтры, защищающие телекамеры от перекрестных по-

мех, дополнительные меры защиты дорогостоящего телевизион-

ного оборудования и т. п.

В настоящее время широкое применение получили источники

питания, имеющие возможность установки АКБ большой емкости

или подключения дополнительных внешних АКБ. Это позволяет

обеспечивать длительную работу систем безопасности при авари-

ях основной сети. Кроме того, появились источники бесперебой-

ного питания уличного исполнения. Они позволяют организовать

питание систем охраны периметра или уличных систем охранно-

го телевидения. При применении таких источников следует учи-

тывать, что емкость АКБ при отрицательных температурах суще-

ственно снижается и в этих случаях необходимо применять специ-

альные термостаты для АКБ.

Кроме пропаданий сетевого электропитания значительный вред

оборудованию систем безопасности наносят скачки напряжения

в сети и высоковольтные импульсы, возникающие при грозовых

разрядах или коммутационных помехах. Для борьбы с этими яв-

лениями в системах безопасности применяются стабилизаторы и

устройства защиты от импульсных помех и перенапряжений.

При выборе вторичного источника питания необходимо руко-

водствоваться следующими простыми правилами.

1. Всегда внимательно изучайте паспорта на источники питания

или старайтесь получить дополнительную информацию у произ-

водителя .

2. Старайтесь применять на одном объекте источники одного

и того же производителя, это избавит вас от сложностей и проблем

при последующем обслуживании. Для этого всегда надо изучать

весь ассортимент источников питания того или иного произво-

дителя.

3. Не рекомендуется применять импортные вторичные исто-

чники бесперебойного питания. Как правило, они не предназна-

чены для работы с отечественными электросетями.

4. Никогда не используйте источники питания, которые рабо-

тают в диапазоне питающей сети от 198 до 242 В. Помните, что

напряжение электросети 220 В в России может по ГОСТу опу-

скаться до 187 В, а реально и ниже.

385

5. Не используйте импульсные бестрансформаторные исто-

чники питания и старайтесь меньше использовать источники с

ШИМ-стабилизатором.

6. Старайтесь использовать источники питания со схемой за-

щиты АКБ от глубокого разряда.

7. Не экономьте на дешевых АКБ неизвестных производите-

лей.

8. Никогда не полагайтесь при принятии решений на параме-

тры, указанные в прайс-листах или рекламных проспектах. Ис-

точник питания — прибор не менее сложный и важный, чем

прибор приемно-контрольный или контроллер. Требуйте паспорт

и внимательно изучайте характеристики изделия.

9. При организации питания систем охранного телевидения

применяйте специализированные источники.

Электропитание источников осуществляется от сети перемен-

ного тока напряжением 220 В, частотой 50 Гц; при отключении

сетевого питания происходит автоматический переход на питание

от внешнего или внутреннего источника постоянного тока.

Во всех источниках предусмотрена зашита от короткого замы-

кания и превышения тока нагрузки выходного канала с восста-

новлением выходного напряжения после устранения неисправ-

ности.

Источник питания должен устанавливаться на объекте в местах,

где он защищен от механических повреждений или вмешательства

в его работу посторонних лиц, либо в помещениях охраны. Мало-

габаритные источники должны устанавливаться на стене, на вы-

соте 1,5... 1,8 м от пола. При выборе места установки источника

питания следует учитывать сопротивление соединительной линии

(зависит от ее длины) с нагрузкой, чтобы напряжение питания

технических средств систем безопасности обеспечивалось в преде-

лах рабочего диапазона.

16.2. Заземление и зануление оборудования

систем и комплексов инженерно-технических

средств охраны

При повреждении изоляции электрооборудования систем

безопасности различные его металлические нетокопроводящие

части могут случайно оказаться под напряжением, что создает

опасность поражения человека электрическим током. Прикасаясь

к оборудованию с поврежденной изоляцией, человек становится

проводником для тока в землю.

Токи от 0,05 до 0,1 А опасны для человека, а токи свыше 0,1 А

смертельны.

Значение тока, проходящего в землю, зависит от электрическо-

го сопротивления тела человека и напряжения поврежденной

установки.

Сопротивление тела человека колеблется в широких пределах:

от нескольких сотен до тысяч ом, поэтому опасность для его жиз-

ни и здоровья могут представлять установки и с относительно

небольшим напряжением по отношению к земле.

Напряжением относительно земли при замыкании на корпус

является напряжение между этим корпусом и точками земли, на-

ходящимися вне зоны растекания токов в земле (но не ближе 20 м

от этой зоны).

Одной из основных мер защиты людей от поражения электри-

ческим током при прикосновении к установкам, случайно ока-

завшимся под напряжением, является устройство защитного за-

земления.

Заземлением называется преднамеренное электрическое соеди-

нение какой-либо части установки с землей, выполняемое при

помощи заземлителей и заземляющих проводников.

Заземлителем называется металлический проводник или груп-

па проводников (электродов), заложенных в грунт.

Заземляющими проводниками называются металлические про-

водники, соединяющие заземляемые части электроустановки с

заземлителями.

Заземляющим устройством называются совокупность зазем-

лителей и заземляющих проводников. Безопасность людей до-

стигается только в том случае, если заземляющее устройство

имеет во много раз меньшее сопротивление, чем наименьшее со-

противление тела человека.

Сопротивлением заземляющего устройства называется сум-

ма сопротивлений заземлителя относительно земли и заземляю-

щих проводников; оно должно быть в пределах, определенных

предварительным расчетом. Максимально допустимые сопротив-

ления заземляющих устройств определяются напряжением уста-

новки, значениями токов замыкания на землю, наличием нейтра-

ли и некоторыми другими условиями; устанавливаются действу-

ющими ПУЭ. Ток замыкания на землю — ток, проходящий через

землю в месте замыкания.

Для защиты людей от поражения электрическим током при

повреждении изоляции металлические нетокопроводящие части

электрооборудования заземляют. Комплекс мер и технических

устройств, предназначенных для этой цели, называется защитным

заземлением, т.е. защитное заземление представляет собой пред-

намеренное соединение с землей посредством заземляющих про-

водников и заземлителей нетоколроводящих металлических частей

электроустановок (корпуса оборудования, приборов, устройств,

шкафов, стоек, щитков, лотков, защитных труб, брони кабелей и

др.).

Задача защитного заземления заключается в создании между

металлическими конструкциями или корпусом защищаемого

устройства и землей электрического соединения достаточно мало-

го сопротивления; при однофазных замыканиях на землю или на

корпус токопроводящих поврежденных частей электроустановок

такое соединение обеспечивает снижение тока до значения, не

угрожающего жизни и здоровью человека, так как электрическое

сопротивление его тела во много раз больше сопротивления ме-

таллического проводника, соединенного с землей. Замыкание на

землю — это случайное электрическое соединение находящихся

под напряжением частей электроустановки непосредственно с

землей или с ее конструктивными частями, не изолированными

от земли.

Защитное заземление применяется во всех сетях с изолирован-

ной нейтралью и в сетях с напряжением свыше 1 ООО В с зазем-

ленной нейтралью. В последних токи однофазного замыкания

протекают через землю и вызывают отключение аварийного участ-

ка.

В сети с глухозаземленной нейтралью электроприемники по-

лучают питание от обмоток источника тока, соединенных в звез-

ду, нулевая точка которой надежно соединена с землей. Глухоза-

земленной нейтралью называется нейтраль трансформатора или

генератора, присоединенная к заземляющему устройству непо-

средственно или через малое сопротивление. Поэтому в установ-

ках напряжением 220/380 В применяется система заземления, при

которой все металлические нетокопроводящие части оборудова-

ния электрически соединяются не с землей, а с заземленной

нейтралью источника. Это соединение осуществляется через ну-

левой провод сети (нулевой рабочий провод) или специальный

нулевой защитный провод и называется занулением. Поскольку

сеть состоит из металлических частей, в ней нет участков со

сколько-нибудь значительным сопротивлением. Поэтому любое

замыкание токопроводящих частей на зануленный корпус явля-

ется коротким замыканием, при котором поврежденный участок

немедленно отключается защитной аппаратурой (предохраните-

лями или автоматами). В этом и состоит защитная роль зануле-

ния.

Для обеспечения безопасности людей осуществляют защитное

заземление электроустановок. Защитное заземление состоит из

наружного (внешнего) устройства, представляющего собой есте-

ственные или искусственные заземлители, проложенные в грунте

и соединенные между собой в общий контур, и внутренней сети,

состоящей из заземляющих проводников, прокладываемых по

стенам помещения, в котором находится установка, и присоеди-

няемых к наружному контуру.

Металлические заземлители, заложенные в грунт, имея боль-

шую площадь соприкосновения с землей, обеспечивают малое

электрическое сопротивление контура.

Для заземления электроустановок в первую очередь должны

использоваться естественные заземлители: проложенные в земле

металлические трубопроводы (кроме трубопроводов с горючими,

легковоспламеняющимися и взрывчатыми жидкостями или газа-

ми); обсадные трубы; металлические и железобетонные конструк-

ции зданий и сооружений, надежно соединенные с землей; свин-

цовые оболочки кабелей, проложенных в земле, и нулевые с по-

вторными заземлителями рабочие провода воздушных линий

напряжением до 1ООО В. Естественные заземлители (кроме по-

следних) должны присоединяться к заземляющей магистрали

электроустановки не менее чем в двух местах.

Присоединение заземляющих проводников к заземлителям, а

также соединение заземляющих проводников между собой про-

изводится сваркой, причем длина нахлестки (сварочного шва)

должна быть равна двойной ширине проводника при прямоуголь-

ном его сечении и шести диаметрам — при круглом. При

Т-образном соединении внахлестку двух полос длина нахлестки

определяется их шириной.

Присоединение заземляющих проводников к трубопроводам

выполняется сваркой (рис. 16.1) или, если это невозможно, хому-

тами (рис. 16.2) со стороны ввода трубопроводов в здание (до

водомера, задвижки, фланца). Сварочные швы, расположенные в

земле, после монтажа для защиты от коррозии покрываются би-

тумом.

Если естественных заземлителей нет или они не удовлетворяют

расчетным требованиям, монтируют контур наружного заземления

из искусственных заземлителей, которые могут быть вертикаль-

ными, горизонтальными и углубленными.

Вертикальные искусственные заземлители — это вбитые в

землю стальные трубы (некондиционные) или угловая сталь (с

толщиной стенки не менее 4 мм и длиной 2,5... 3 м), а также ввер-

нутые в землю стальные стержни (диаметром 10... 16 мм и длиной

4,5...5 м). Проложенные в земле стальные полосы толщиной не

менее 4 мм или круглая сталь диаметром не менее 10 мм являют-

ся горизонтальными искусственными заземлителями, играющи-

ми роль самостоятельных элементов заземления или служащие

для связи друг с другом вертикальных заземлителей.

Разновидностью горизонтальных заземлителей являются углу-

бленные искусственные заземлители, закладываемые на дно кот-

лованов при сооружении фундаментов опор воздушных линий и

строящихся зданий. Их изготавливают из полосовой стали сече-

нием 30x4 мм или круглой стали диаметром 12 мм. Форма зазем-

лителей, их число, сечение и размещение определяются проек-

том.

В качестве заземляющих проводников могут использоваться

естественные проводники, т.е. металлические конструкции зданий

(фермы, колонны и т.п.); металлические конструкции производ-

ственного назначения (подкрановые пути, каркасы распредели-

тельных устройств, галереи, площадки, шахты лифтов, подъемни-

ков и т.п.); стальные трубы электропроводок; металлические

оболочки кабелей (но не броня). Для зануления достаточно во

всех случаях алюминиевой оболочки кабелей, а свинцовой, как

правило, недостаточно.

Во взрывоопасных помещениях применяются специально про-

ложенные заземляющие проводники, а естественные рассматри-

ваются как дополнительная мера защиты. При заземленной ней-

трали (сетей 380/220 или 220/127 В) зануление электроприемников

взрывоопасных установок должно производиться отдельно вы-

деленными жилами проводок и кабелей; при изолированной

нейтрали для заземления могут применяться стальные проводни-

ки.

Использование голых алюминиевых проводников в качестве

заземляющих запрещается из-за быстрого разрушения их вслед-

ствие коррозии.

Монтаж наружного контура заземления и прокладка внутрен-

ней заземляющей сети производятся по рабочим чертежам про-

екта электроустановки.

Выполнение пробивных работ, установка закладных частей,

подготовка свободных отверстий, борозд и других проемов, за-

кладка проходных труб в стены и фундаменты, рытье земляных

траншей для прокладки наружного контура заземления осущест-

вляются на первой стадии подготовки к электромонтажным ра-

ботам.

Рис. 16.1. Присоединение к трубопроводу сваркой заземляющего прово-

дника с прямоугольным (а) и круглым (б) сечением

Внешний контур заземления прокладывается в земляных тран-

шеях глубиной 0,7 м. Искусственные заземлители в виде отрезков

стальных труб, круглых стержней и уголков длиной 3...5 м заглу-

бляются в грунт ввертыванием или вибропогружением так, чтобы

головка электрода оказалась на глубине 0,5 м от поверхности

земли. Заглубленные заземлители соединяются друг с другом

стальными полосами сечением 40x4 мм с помощью сварки. Места

приварки полосы к заземлителям покрываются разогретым биту-

мом для защиты от коррозии. Расположенные в земле заземлите-

ли и заземляющие проводники не должны быть окрашенными.

Траншеи с уложенными в них заземляющими проводниками и

заземлителями засыпают землей, не содержащей камней и строи-

тельного мусора.

Естественные заземлители связываются с заземляющими ма-

гистралями электроустановки не менее чем двумя проводниками,

присоединенными в разных местах. Соединение заземляющих

проводников с протяженными заземлителями (например, трубо-

проводами) выполняется вблизи от вводов их в здания при по-

мощи сварки или хомутов, контактная поверхность которых об-

луживается. Трубы в местах накладки хомутов зачищаются. Места

и способы присоединения приемников тока выбираются с таким

расчетом, чтобы при разъединении трубопровода для ремонтных

работ обеспечивалось непрерывное действие заземляющего

устройства. У водомеров и задвижек устраивают обходные соеди-

нения.

Внутренняя заземляющая сеть выполняется открытой про-

кладкой внутри помещений по строительным поверхностям голых

стальных проводников с прямоугольным и круглым сечениями.

На рис. 16.3 показаны примеры прокладки, крепления и соеди-

нения проводников защитного заземления.

Открыто прокладываемые голые заземляющие проводники

располагаются вертикально, горизонтально или параллельно на-

клонным конструкциям зданий. Проводники с прямоугольным

391

Рис. 16.3. Варианты прокладки (а) и крепления плоских и круглых шин

обоймами (б), электросваркой (в), встрелииаемыми дюбелями (г), свар-

кой внахлестку (д) и приваркой к электроду (е)

сечением устанавливаются большой плоскостью к поверхности

основания. На прямолинейных участках прокладки проводники

не должны иметь заметных на глаз неровностей и изгибов. За-

земляющие проводники, прокладываемые по бетону или кирпи-

чу в сухих помещениях, не содержащих едких паров и газов,

укрепляются непосредственно на стенах, а в помещениях сырых,

особо сырых, с едкими парами и газами — на опорах на расстоя-

нии не менее 10 мм от поверхностей стен. В каналах заземляющие

проводники располагаются на расстоянии не менее 50 мм от ниж-

ней поверхности съемного перекрытия. Расстояние между опо-

рами для крепления заземляющих проводников на прямых участ-

ках составляет 600... 1ООО мм.

Заземляющие проводники в местах перекрещивания их с ка-

белями и трубопроводами, а также в других местах, где возможны

механические повреждения, защищают трубами или иными спо-

собами.

В помещениях заземляющие проводники должны быть доступ-

ны для осмотра, но это требование не относится к нулевым жилам

и металлическим оболочкам кабелей, трубопроводам скрытой

электропроводки и металлоконструкциям, находящимся в земле.

Через стены заземляющие проводники прокладываются в откры-

тых проемах, трубах или иных жестких обрамлениях.

Каждый заземляемый элемент электроустановки должен при-

соединяться к заземляющей магистрали при помощи отдельного

ответвления. Последовательное подключение к заземляющему

проводнику нескольких заземляемых элементов запрещается.

Нейтрали трансформаторов, заземляемые наглухо или через

аппараты, компенсирующие емкостной ток, присоединяются к

заземлителю или сборным заземляющим шинам при помощи от-

дельных заземляющих проводников. Заземляемые выводы вто-

ричных обмоток измерительных трансформаторов присоединя-

ются к их кожухам заземляющими болтами.

Гибкие перемычки, служащие для заземления металлических

оболочек и брони кабелей, прикрепляются к ним бандажом из

проволоки и припаиваются, а затем соединяются болтовыми кон-

тактами с кабельной заделкой (муфтой) и заземляющей конструк-

цией. Сечения гибких перемычек должны соответствовать сече-

ниям заземляющих проводников, принятых для данной электро-

установки. Места соединения заземляющей перемычки с

алюминиевой оболочкой кабеля после пайки покрываются ас-

фальтовым лаком или горячим битумом.

Соединение друг с другом заземляющих проводников и при-

соединение их к конструкциям установки выполняются сваркой,

а подключение к корпусам аппаратов и машин — сваркой или

надежным болтовым соединением. Для предотвращения ослабле-

ния контакта при сотрясениях и вибрациях устанавливаются

контргайки, пружинные шайбы и т.д.

Контактные поверхности на заземляемом электрооборудовании

в местах присоединения заземляющих проводников, а также кон-

тактные поверхности между заземляемым оборудованием и кон-

струкциями, на которых оно установлено, должны зачищаться до

металлического блеска и покрываться тонким слоем вазелина.

Заземление надежно выполняет свои защитные функции лишь

в том случае, если его сопротивление достаточно мало. Например,

в сетях с глухозаземленной нейтралью большое сопротивление

заземляющего устройства может привести к тому, что сила тока,

возникшего при пробое изоляции, окажется недостаточной для

срабатывания отключающей защитной аппаратуры. Поэтому ПУЭ

строго ограничивают сопротивления заземляющих устройств.

При заземлении электроустановок напряжением до I ООО В с

глухозаземленной нейтралью необходимо нейтрали их источников

питания (генераторов, трансформаторов) надежно присоединять

к заземлителю, который должен располагаться в непосредственной

близости от них. Если трансформаторная подстанция находится

внутри цеха, допускается выносить заземлители на внешнюю

сторону стены здания. Сопротивление заземляющего устройства,

к которому присоединяются нейтрали генераторов и трансфор-

маторов, должно быть не более 4 Ом, если же их мощность 100 кВА

и ниже, то сопротивление заземляющего устройства не должно

превышать 10 Ом; при параллельной работе источников питания

сопротивление заземления может достигать 10 Ом только в случае,

если их суммарная мощность не превышает 100 кВА.

После окончания всех монтажных работ (за исключением за-

сыпки траншеи при использовании вертикальных заземлителей)

в обязательном порядке измеряют, соответствует ли сопротивление

заземления требованиям ПУЭ. Чаще всего измерения производят

с использованием амперметра и вольтметра.

Данные измерения сравниваются с требованиями ПУЭ. Если

сопротивление меньше или равно значению, приведенному в

ПУЭ, заземляющее устройство считается пригодным к эксплу-

атации.

Перед засыпкой траншей к наружному контуру заземления

приваривают стальные полосы или круглые стержни, которые за-

тем вводят внутрь здания, где находится оборудование, подлежа-

щее заземлению. Вводов, соединяющих заземлители с внутренней

заземляющей сетью, должно быть не менее двух; выполняются

они стальными проводниками тех же размеров и сечений, что и

соединение заземлителей между собой. Как правило, вводы за-

земляющих проводников в здание прокладывают в несгораемых

неметаллических трубах, выступающих по обе стороны стены

примерно на 10 мм.

В цехах промышленных предприятий и зданиях трансформа-

торных подстанций электрооборудование, подлежащее заземле-

нию, располагается самым различным образом, поэтому для

присоединения его к системе заземления в помещении должны

быть проложены заземляющие и нулевые защитные проводники.

В качестве последних используются нулевые рабочие проводники

(кроме взрывоопасных установок), а также металлические кон-

струкции здания (колонны, фермы и др.); проводники, специ-

ально предназначенные для этой цели; металлические конструк-

ции производственного назначения (каркасы распределительных

устройств, подкрановые пути, шахты лифтов, обрамленные кана-

лы и др.), стальные трубы электропроводок; алюминиевые обо-

лочки кабелей; металлические кожухи шинопроводов, короба и

лотки; металлические стационарно проложенные трубопроводы

любого назначения (кроме трубопроводов горючих и взрывоопа-

сных веществ смесей, канализации и центрального отопления).

Запрещается использовать в качестве нулевых защитных про-

водников металлические оболочки трубчатых проводов, несущие

394