Раздел содержит требования к соединениям, которые выполняют одновременно рабочие и защитные функции. Рисунок 2 иллюстрирует эти функции
- вариант соединения;
- функциональное заземление (8.3) вместе с защитным заземлением (8.2);
- функциональное заземление (8.3) либо с помощью защитного проводника, либо с помощью функционального заземляющего проводника
Примечание Функциональный заземляющий проводник предназначен как подавляющий электромагнитные шумы и его FE-зажим был обозначен как "ТЕ" (см. МЭК 60445)
Примечание - Понятие "функциональный заземляющий проводник" ранее относилось к "малошумному" заземляющему проводнику и его "FE"-зажим ранее обозначался как "ТЕ"-зажим (МЭК 60445).
Рисунок 2 - Пример эквипотенциального контура заземления
для электрооборудования машины
Защитное заземление является основой для обеспечения защиты персонала от поражения электрическим током при непрямом контакте (см. 6.3.3 и 8.2).
Применение функционального заземления позволяет минимизировать:
- последствия от повреждения изоляции, которые могут вызывать нарушения в управлении машиной;
- последствия от влияния электрических помех на чувствительное электрооборудование, которые могут привести к нарушениям в управлении машиной.
Обычно функциональное заземление достигается присоединением к защитной заземляющей цепи. Однако в месте соединения уровень электромагнитных помех на защитной заземляющей цепи может оказаться недостаточно низок для обеспечения должного функционирования электрооборудования, тогда может потребоваться соединение функциональных цепей заземления отдельным функциональным заземляющим проводом (см. рисунок 2).
8.2.1 Общие положения
Цепь защиты включает в себя:
- зажим РЕ (см. 5.2);
- незащищенные токопроводящие части и проводящие части конструкции электрического оборудования машины;
- провода цепи защиты электрооборудования машины, в том числе скользящие контакты, являющиеся частью цепи;
- те внешние проводящие части, которые формируют конструкцию машины.
На подвижных машинах с источниками питания на борту цепи защиты сторонние токопроводящие части и все внешние токопроводящие части следует подключать к зажиму защитной цепи, чтобы обеспечивать защиту от поражения электрическим током. Если подвижную машину можно также подключать к внешнему источнику питания, то зажим ее цепи защиты одновременно должен быть контактом для подключения внешнего проводника защиты.
Примечание - Когда источник электропитания является частью стационарного или движущегося оборудования, а внешний источник питания не подключен (например, не подключено бортовое зарядное устройство), нет необходимости подключать такое оборудование к внешнему проводнику защиты.
Все части цепи защиты должны быть сконструированы таким образом, чтобы выдерживать наиболее высокие механические и термические напряжения, которые могут вызываться аварийными токами замыкания на землю, способными циркулировать в этих частях цепи защиты.
Если проводимость структурных элементов электрооборудования или машины меньше, чем у наименьшего защитного провода, подключенного к незащищенным токопроводящим частям, следует устанавливать заземляющий проводник при условии, что его поперечное сечение будет равно не менее чем половине сечения соответствующего защитного проводника.
Если используют систему питания типа IT и конструктивные части машины являются частью защитной заземляющей цепи, необходимо использовать устройство контроля токов утечки в соответствии с 6.3.3, перечисление с).
Проводящие конструктивные части оборудования в соответствии с 6.3.2.2 не требуют подключения к защитной заземляющей цепи. Если все оборудование соответствует 6.3.2.2, подключения сторонних токопроводящих частей машины к цепи защиты не требуется.
8.2.2 Провода защиты
Провода защиты следует маркировать в соответствии с 13.2.2.
Рекомендуется использовать провода с медными проводниками. При использовании других, не медных проводов, их электрическое сопротивление на единицу длины не должно превышать допустимое значение для медных проводов, а их поперечное сечение не должно быть менее 16 мм
.
Поперечное сечение проводов защиты следует определять в соответствии с требованиями:
- МЭК 60364-5-54 (пункт 543) или
- МЭК 60439-1 (пункт 7.4.3.1.7).
Это требование подтверждается в большей части случаев, если отношение между поперечным сечением токоведущих проводов, соединенных с этой частью оборудования, и сечением соответствующего проводника цепи защиты удовлетворяет таблице 1 (см. 5.2).
Необходимо также учесть требования 8.2.8.
8.2.3 Непрерывность цепи защиты
Все внешние электропроводящие части электрооборудования или машины (машин) должны быть соединены с цепью защиты в соответствии с 8.2.1.
Исключение см. 8.2.5.
Если какая-либо часть удаляется, например при ремонтных работах, то защитная цепь для оставшихся не должна быть прервана.
Точки соединений и заземления следует выполнять таким образом, чтобы их токопроводящие характеристики не ухудшались при механических, химических и электрохимических воздействиях. При использовании кожухов или проводов из алюминия или его сплава необходимо, в частности, учитывать последствия электролитической коррозии.
Гибкие или жесткие металлические каналы и металлические оболочки кабелей не следует использовать в качестве проводов защиты. Однако такие металлические каналы и металлическая защита кабелей (например, стальная труба, обшивка, свинцовая оболочка и т.д.) должны быть соединены с цепью защиты.
Непрерывность цепи защиты должна быть обеспечена также для электрооборудования, которое монтируется на закрывающиеся крышки, двери и поворотные панели. Эта непрерывность должна достигаться не системами закрытия, шарнирами, несущими шинами, а проводами защиты, которые соединены с оборудованием (см. 8.2.2). В противном случае следует использовать фастен-контакты, петли или скользящие контакты, защищенные от коррозии, для того чтобы обеспечить низкое сопротивление (см. 18.2.2, испытание 1).
Непрерывность гибких проводников защиты, которые легко повредить (например, гибкого тягового кабеля), должна быть обеспечена с помощью соответствующих средств (например, контроля проводимости).
В отношении требований непрерывности для проводников защиты, включающих щетки, провода и контактные кольца, см. 12.7.2.
8.2.4 Исключение коммутационных аппаратов из цепи защиты
Цепь защиты не должна содержать коммутационных аппаратов, устройств защиты от сверхтоков (например, выключателей, предохранителей). Однако цепи защиты должны иметь возможность для установки средств разъединения.
Исключение - Цепи для питания испытательного или измерительного оборудования, расположенные в закрытых оболочками зонах с электроаппаратурой, доступ к которой невозможен без использования ключа или инструмента.
Если непрерывность цепей защиты зависит от применения съемных токовых коллекторов или разъемов, то следует обеспечивать размыкание остальных контактов раньше размыкания контакта в цепи защиты. Это требование относится также и к разъемам заменяемых или выдвигаемых блоков (см. 13.4.5).
8.2.5 Детали, подсоединение которых к цепи защиты не требуется
Некоторые сторонние электропроводящие части не требуется подсоединять к цепи защиты, если они установлены таким образом, что не могут вызывать опасности, так как:
- не имеют широких контактных поверхностей или не могут быть захвачены рукой из-за их малых размеров (менее 50х50 мм),
- установлены таким образом, что контакт с токоведущими частями или нарушение изоляции являются невозможными.
Это распространяется на мелкие детали, такие как винты, заклепки, сигнальные таблички и детали, расположенные внутри кожуха, независимо от их размера (например, электромагниты контакторов или реле, механические части устройств) [МЭК 60364-4-4-41 (пункт 410.3.3.5)].
8.2.6 Присоединение проводов защиты
Все провода защиты должны быть подключены в соответствии с 13.1.1. Запрещается использовать соединения проводов защиты в качестве зажимов, которые используются для соединения и фиксации между собой устройств или деталей.
Каждую точку подключения провода защиты следует обозначать символом 
[МЭК 60417-5019 (DB:2002-10)] или РЕ, причем использование графического символа предпочтительнее. Возможно использование маркировки комбинацией цветов ЖЕЛТЫЙ и ЗЕЛЕНЫЙ или сочетанием всех вышеприведенных средств.
8.2.7 Мобильные машины
На мобильных машинах с бортовыми источниками питания защитные проводники, проводящие части конструкции электрооборудования и другие сторонние проводящие части конструкции машины, должны быть соединены с зажимом защитного заземления для обеспечения защиты от поражения электрическим током.
В местах для подключения таких машин к внешним источникам питания этот зажим должен соединяться с внешним защитным проводником.
Примечание - В том случае, когда источник электрической энергии, установленный стационарно на мобильной или подвижной машине, не требует подключения к внешней силовой цепи, например для подзарядки, тогда не должно быть такого соединения с внешним защитным проводником.
8.2.8 Дополнительные требования к защитному заземлению для электрического оборудования, у которого токи утечки превышают 10 мА переменного или постоянного тока
Примечание 1 - Токами утечки в соответствии с МЭК 442-01-24 называются токи, протекающие между находящимися под напряжением токопроводящими частями и землей в результате нарушения изоляции. Этот ток может содержать емкостную составляющую, возникающую в результате преднамеренного использования конденсаторов.
Примечание 2 - Большинство электроприводов для регулирования скорости, соответствующих требованиям МЭК 61800, имеют токи утечки на землю, превышающие 3,5 мА переменного тока. Токи измерительных методов, установленные МЭК 61800-5-1, определяются как токи утечки для электроприводов.
Когда электрическое оборудование имеет токи утечки (например, регулируемые электроприводы или оборудование информационных технологий), превышающие 10 мА переменного или постоянного тока, при любом внешнем источнике питания должны быть соблюдены одно или более условий для совмещения защитных цепей заземления:
a) защитный проводник должен иметь по всей длине поперечное сечение не менее 10 мм для медной жилы или 16 мм - для алюминиевой;
b) если защитный проводник имеет сечение менее вышеуказанных, должен быть проложен второй защитный проводник с неменьшим сечением между точками, до которых выполняются требования по сечению защитных проводников;
Примечание 3 - Для обеспечения выполнения этого требования необходимо на электрооборудовании иметь отдельный зажим для второго защитного проводника.
c) автоматическое отключение питания при потере электропроводимости защитным проводником.
При дублировании проводников защиты следует учитывать требования 4.4.2 в части предотвращения нарушений, связанных с электромагнитными помехами. Кроме того, предупреждающая табличка должна быть установлена на зажиме РЕ и, при необходимости, на монтажной панели электрооборудования. В соответствии с требованиями 17.2, перечисление b), 1), должна предоставляться информация пользователю относительно токов утечки и минимального сечения внешнего защитного проводника.
Защита от последствий, связанных с нарушением изоляции, которые могут сказаться на управлении машиной, достигается соединением обычным проводником в соответствии с 9.4.3.1. По устранению влияния электромагнитных помех на работу электрооборудования, чувствительного к ним, даны рекомендации в 4.4.2.
Эффект от влияния высоких значений токов утечки должен сниматься путем подключения оборудования с такими токами через питающий трансформатор с раздельными обмотками. Незащищенные токопроводящие части оборудования и вторичные обмотки трансформатора, кроме того, должны быть подключены к защитным цепям заземления. Проводники цепей защиты, проложенные между оборудованием и вторичными обмотками трансформатора, должны соответствовать одному или нескольким из требований, предписываемых 8.2.8.