Электрик, выполняющий коммерческую работу, открывает таблицу размеров заземляющих проводов и обнаруживает, что для устройства максимального тока на 200 А требуется медный заземляющий проводник оборудования (EGC) сечением 6 AWG — даже если номиналы фазных проводов слишком велики. Это число взято не из таблицы токовой нагрузки; он взят непосредственно из таблицы размеров EGC в таблице NEC 250.122. Это различие легко упустить из виду, но оно имеет решающее значение для безопасной установки, соответствующей нормам.
EGC не является проводником с током при нормальной работе. Он существует для передачи тока повреждения обратно к источнику, чтобы автоматический выключатель мог быстро отключиться. Поскольку номинал выключателя определяет количество энергии, которое может потребоваться проводнику, правила норм привязывают минимальный размер EGC к этому номиналу, а не к нагрузке. В этой статье мы разберем таблицу размеров EGC, объясним, как ее читать, и подключим ее к компонентам заземления, которые вы фактически установите.
Что такое заземляющий проводник оборудования?
Заземляющий проводник оборудования обеспечивает путь с низким сопротивлением от открытых металлических частей электрооборудования обратно к рабочему заземленному проводнику или заземляющей шине. Это проводник, который устраняет замыкания на землю, позволяя устройству защиты от перегрузки по току размыкать цепь. NEC определяет минимальный размер в Таблица 250.122 , в зависимости от номинала или настройки автоматического устройства максимального тока в цепи перед оборудованием.
EGC отличается от проводника заземляющего электрода (GEC), который соединяет систему с заземляющими электродами, такими как заземляющие стержни. EGC также отличается от заземленного нейтрального проводника. Эта путаница является обычным явлением, и их путаница может привести к использованию проводников недостаточного размера и небезопасной установке.
EGC против GEC: почему таблицы размеров не взаимозаменяемы
Многие установщики ошибочно используют Таблица размеров проводников заземляющего электрода (Таблица NEC 250.66) для заземления оборудования. Две таблицы служат разным целям:
- ЭГК (табл. 250.122): Размер соответствует номиналу устройства максимального тока. Это проводник устранения неисправностей между оборудованием и источником.
- ГЭК (таблица 250.66): Размер соответствует размеру самого большого незаземленного рабочего проводника. Он соединяет систему с заземляющим электродом.
В некоторых установках EGC может быть больше, чем GEC, и наоборот. Всегда подтверждайте заявку, прежде чем выбирать проводника из любой таблицы.
Таблица размеров EGC: Таблица NEC 250.122
В таблице ниже показаны минимальные размеры заземляющих проводников оборудования для медных и алюминиевых проводников в зависимости от номиналов защиты от сверхтоков. Это упрощенная версия таблицы NEC 250.122; всегда сверяйте с текущей принятой редакцией вашего местного кодекса.
| Номинальный ток устройства перегрузки (Амперы) | Медь EGC (AWG/kcmil) | Алюминий или алюминий с медным покрытием EGC (AWG/kcmil) |
|---|---|---|
| 15 | 14 | 12 |
| 20 | 12 | 10 |
| 30–60 | 10 | 8 |
| 100 | 8 | 6 |
| 200 | 6 | 4 |
| 300 | 4 | 2 |
| 400 | 3 | 1 |
| 500 | 2 | 1/0 |
| 600 | 1 | 2/0 |
| 800 | 1/0 | 3/0 |
| 1000 | 2/0 | 4/0 |
| 1200 | 3/0 | 250 кмкмил |
| 1600 | 4/0 | 350 кмкмил |
| 2000 | 250 кмкмил | 500 кмкмил |
| 2500 | 350 кмкмил | 600 кмкмил |
| 3000 | 400 кмкмил | 700 кмкмил |
| 4000 | 500 кмкмил | 900 кмкмил |
| 5000 | 700 кмкмил | 1200 кмкмил |
| 6000 | 800 кмкмил | 1500 тыс. км/миль |
Обратите внимание на логику: более высокие значения перегрузки по току требуют более крупных EGC. Размер проводника не обязательно должен соответствовать самой нагрузке; ему необходимо пережить замыкание на землю до тех пор, пока не сработает выключатель. В цепи на 100 А можно использовать медный EGC 8 AWG, даже если фазные проводники имеют сечение 1 AWG или больше. Это удивляет многих, но это соответствует NEC 250.122.
Как применять таблицу размеров EGC на практике
Использовать таблицу не составит труда, если вы знаете номинал устройства максимального тока ответвленной цепи или фидера. Следуйте этим шагам в каждом проекте:
- Определите класс защиты от перегрузки по току для схемы. Это автоматический выключатель или предохранитель, защищающий оборудование.
- Найдите этот рейтинг в левом столбце. таблицы 250.122.
- Выберите правильный столбец материала в зависимости от того, изготовлен ли EGC из меди или алюминия/алюминия с медным покрытием.
- Отрегулировать размер проводника при увеличении фазных проводов из-за падения напряжения или по другим причинам. EGC должен быть пропорционально увеличен по площади поперечного сечения.
- Проверьте условия установки , включая температурные характеристики, коррозионную стойкость и механическую защиту.
Для цепи на 400 А с медными ЭРУ на диаграмме указано 3 AWG. Но если бы сечение фазных проводов было увеличено с 500 000 000 до 750 000 000 000 мил, EGC необходимо было бы увеличить пропорционально изменению площади проводника. Общее эмпирическое правило состоит в том, чтобы увеличивать EGC в том же соотношении, что и увеличение площади фазного провода. Это защищает EGC от чрезмерного нагревания тока повреждения, когда провода цепи длиннее минимального.
Всегда уточняйте действующие правила кодекса у компетентного органа. Местные поправки могут изменять или ограничивать определенные размеры, особенно для проводников с ПВХ-покрытием или систем с высоким допустимым током повреждения.
Многожильный медный провод высокой чистоты для систем заземления Этот многожильный медный провод доступен в твердотянутом, мягкотянутом или луженом исполнении для заземления. Его высокая проводимость и коррозионностойкое луженое исполнение делают его надежным выбором при выборе заземляющих проводников оборудования. Просмотреть продукт → Медные и алюминиевые проводники заземления оборудования
В таблице размеров EGC указаны как медные, так и алюминиевые проводники. Медь является традиционным выбором из-за ее высокой проводимости, коррозионной стойкости и механической прочности. Алюминий и алюминий, плакированный медью, легче и дешевле, но требуют больших размеров из-за более низкой проводимости. Диаграмма отражает эту разницу: алюминиевый EGC обычно имеет размер на два размера AWG больше, чем медный, для такой же защиты от перегрузки по току.
При выборе алюминиевых проводников обратите пристальное внимание на точки подключения. Алюминий более восприимчив к окислению и тепловому расширению, поэтому клеммы должны быть рассчитаны на алюминий, и может потребоваться антиоксидантное соединение. Для непосредственного захоронения или влажных помещений часто используется плакированная медью или луженая медь, чтобы уменьшить гальваническую коррозию.
Тип почвы и условия окружающей среды имеют такое же значение, как и материал проводника. В кислых или засоленных почвах голый медный EGC может корродировать быстрее, чем правильно изолированный проводник. Многие инженеры-проектировщики предпочитают стальные заземляющие стержни с медным покрытием для контакта с землей, а для подключения EGC к оборудованию используют медь. Комбинация обеспечивает как коррозионную стойкость, так и высокую устойчивость к току повреждения.
Стальной заземляющий стержень, плакированный медью, с нанопокрытием Стержень сочетает в себе толстый слой меди и прочность стали, обеспечивая высокую прочность на разрыв и устойчивость к коррозии для долговременного заземления. Его совместимость с экзотермической сваркой и регулируемая длина подходят для различных условий загрязнения и тока повреждения. Просмотреть продукт → Практическая установка и особенности продукта
В таблице размеров EGC указана минимальная площадь поперечного сечения, но установка в соответствии с нормами также требует надлежащего монтажа, соединения труб с холодной водой и чистых заделок. Ослабленный зажим или соединение недостаточного размера могут превратить EGC правильного размера в опасную точку отказа. При создании системы заземления подбирайте размеры проводников в соответствии с защитой от перегрузки по току и используйте одобренные зажимы и шины для каждого соединения или ответвления.
Для промышленных панелей шина из луженой меди часто является лучшим способом объединить несколько EGC и избежать беспорядка. Шинопроводы помогают поддерживать порядок при установке и упрощают проверку размеров проводников во время проверок. Они также упрощают добавление новых цепей в будущем.
Если для вашего проекта требуется заземляющий стержень в дополнение к электродной системе, помните, что размер стержня определяется таблицей GEC, а не таблицей EGC. Соединение между EGC и системой заземляющих электродов так же важно, как и сам проводник. Используйте разъем с разъемным болтом или утвержденный зажим заземления, чтобы обеспечить низкое сопротивление и долгосрочную надежность.
Многие установщики задаются вопросом, должен ли EGC располагаться на той же дорожке, что и фазовые провода. Как правило, ответ — да. Размещение EGC в одном и том же кабелепроводе снижает импеданс и улучшает возврат тока повреждения. Это также предотвращает магнитный нагрев металлических дорожек качения. При раздельной прокладке все изгибы должны быть длинными, чтобы избежать повреждения изоляции.
Заземляющая шина из бескислородной меди для заземляющих соединений Изготовленная из 99,97% бескислородной меди с низким удельным сопротивлением, эта шина подходит для проектов молниезащиты и заземления. Его сертифицированный состав обеспечивает надежные потенциальные соединения и пути тока повреждения в различных установках. Просмотреть продукт → Таблица размеров EGC не является рекомендацией; это требование безопасности. Подбирая заземляющий проводник оборудования в соответствии с номиналом устройства максимального тока, вы гарантируете, что ток повреждения будет иметь надежный путь для отключения автоматического выключателя. Потратив время на то, чтобы правильно прочитать таблицу, сравнить медные и алюминиевые варианты и установить проводник с качественной арматурой, вы защитите и оборудование, и людей.
Для создания полноценной системы заземления соедините EGC с подходящими заземляющими проводниками и стержнями. Просмотрите руководство по выбору заземляющего проводника на нашем сайте, а если вам нужны более подробные инструкции по установке стержня, наш направляющая заземляющего стержня охватывает практические шаги. Каждый элемент системы работает вместе, и правильно подобранный EGC является первой линией защиты от электрических неисправностей.

Английский
简体中文