Электротехника / Количество защитных проводников  

Имеется 3-х фазный 380 В асинхронный электродвигатель со встроенным термовыключателем. Контакт термовыключателя включен в цепь управления с напряжением питания 220 В. По документации к двигателю подводится 2 отдельных кабеля:
1. 4-х проводный для питания двигателя (L1,L2,L3,PE)
2. 2-х проводный к контактам термовыключателя.

Вопрос: нужен ли и во 2-м кабеле проводник РЕ (т.е. 2-й кабель д.б. 3-х проводным) или достаточно РЕ в 1-м кабеле?

Все зависит от надежности контакта корпуса термовыключателя с корпусом с электродвигателем.

Термовыключатель, это всего лишь один НЗ контакт на биметалической пластине.
Он включается последовательно в цепь катушки управления контактора и выполняет только роль датчика превышения температуры. По этому PE проводник ненужен.

Вопрос в том, что к этому контакту подводится высокое (220 В) напряжение. В случае обрыва-отключения 1-го кабеля получается ситуация, когда в двигатель по 2-му кабелю поступает высокое напряжение, а защитный проводник отсутствует. Если бы все эти цепи подавались на двигатель одним, например 7-ми проводным, кабелем, то определенно было бы достаточно 1-го РЕ проводника, который находится в общей оболочке со всеми фазными, а вот когда фазные напряжения подаются по 2-м разным кабелям, а защитный проводник только в одном...?

Термовыключатель является составной частью двигателя, а не отдельным устройством.
У двигателя уже есть РЕ.
Если случится обрыв в цепи термовыключателя, то двигатель встанет, по тому, что разомкнётся цепь катушки контактора. И никакого напряжения на двигателе небудет в принципе.
Не пойму, зачем изобретать велосипед, когда есть даже инструкция, где всё написано?

Если оборвется не кабель к термовыключателю, а кабель питания двигателя, в котором и есть единственный проводник РЕ для этого двигателя. А через кабель термовыключатель на двигатель, оставшийся без РЕ, будет подаваться высокое напряжение.
Полагаю поэтому в ПУЭ и рекомендуется прокладка защитного проводника в общей оболочке с фазными.
Хотя конечно возможно я слишком "заморачиваюсь"...

А что мешает этому РЕ оторваться при отсутствии термовыключателя?
Тогда следуя вашей логике, нужно прокладывать несколько РЕ, ну чтоб совсем надёжно было...
Вы путаете силовые и сигнальные цепи. Термовыключатель, это всего лишь датчик, при чём являющийся частью двигателя.

А Вы путаете термины "сигнальные цепи" и "цепи высокого и малого напряжения", именно эти последние термины являются критерием для необходимости защитного заземления/зануления. Если сигнальные цепи питаются высоким напряжением - для них тоже нужен защитный проводник.
Что касается "...совсем надежно...", то я всегда стараюсь делать правильно и надежно, а если есть сомнения - спрашиваю.

Ещё раз повторяю. Термореле является составной частью двигателя, а не самостоятельной электроустановкой.
Теоретически, если вы уж собрались к термореле протащить РЕ, вам придётся выбирать сечение его в соответствии с ПУЭ, а именно не менее сечения фазных проводов питающих двигатель, либо его половины при больших сечениях.
Ну и какой вы кабель для этого потберёте, если на само термореле цепляется полторашка, ну в крайнем случае 2,5 (если расстояния сотнями метров измеряются)? Будете на термореле тянуть 3х16?
Такой кабель вы ни ктермореле не прицепите, ни к катушке контактора.
А практически, вы вобще к термореле не прицепите его, нету на нём клемы РЕ, придётся скочем куда-нить пристёгивать.

Похоже вы такие двигатели даже на картинке не видели, а иначе попробуйте мне объяснить, каким образом на термовыключателе окажется высокое напряжение, если у двигателя РЕ отлетит? Каким местом термовыключатель соприкасается с электрическими цепями двигателя?

Да, сечение РЕ проводника выбираем в соответствии с ПУЭ-7 (Вы ведь из РФ). п.1.7.126 - так?
"I - ток короткого замыкания, обеспечивающий время отключения поврежденной цепи защитным аппаратом в соответствии с табл. 1.7.1 и 1.7.2 или за время не более 5 с в соответствии с 1.7.79, А;"
сечение РЕ проводника в кабеле зависит в том числе и от номинала автомата, защищающего фазные проводники в этом кабеле. Для кабеля, питающего двигатель, возможно сечение РЕ проводника и д.б. 16 мм, а для кабеля термовыключателя, цепи которого защищены автоматом/предохранителем с меньшим номиналом, достаточно и 1,5.
Посмотрите также п.1.7.124, 1.7.128, 1.7.167 ПУЭ-7.
Тем же, которым "соприкасаются" и обмотки двигателя. В нормальном режиме работы никаким. Зануление работает при пробое изоляции на корпус. Пробило обмотку двигателя - потек ток через РЕ и защищающий обмотки автомат - отключили поврежденные цепи. Пробило цепи термовыключателя на корпус - работает автомат, защищающий цепи термовыключателя.
Контакты термовыключателя выведены в клеммную коробку двигателя, там же есть и элемент защитного заземления (зануления).
Похоже это самый веский Ваш довод.
Спаибо за Ваше мнение и участие в обсуждении!

Ну куда вас понесло?
Какие цепи термовыключателя, каким автоматом у вас защищены?
Вы вобще о чём?
К чему вы тут ералаш из пунктов ПУЭ наплели? ПУЭ говорит однозначно, что PE проводник не может быть сечением меньше фазных до 16мм2, или половины при больших сечениях.
К какому боку вы тут ток КЗ привязали? От тока КЗ требования к РЕ-проводнику не меняются.
Далее:
1. Контакты термореле с корпусом двигателя не имеют электрической связи.
2. Цепи контроля, в том числе и термореле могут подключаться как к переменке пониженной, так и к постоянке (разницы нет), но в любом случае эти цепи гальванически отвязаны от питания двигателя. Им ваш РЕ что собаке 5 нога.
Не считайте себя умнее заводских инженеров, лучше почитайте какую-нить книжечку по автоматизации, или ГОСТы просмотрите. Нарисуйте схемку на бумажке, поводите по ней карандашиком...
В документации всё написано верно.

Спаcибо за Ваше мнение и участие в обсуждении!

1. Если корпус термореле встроенного в корпус электродвигателя имеет непрерывность цепи защитного заземления, то смысла тянуть отдельно РЕ .
2. Контакты термореле не обязательно ставить в цепь катушки со стороны фазы. Их можно поставить со стороны рабочего нуля.

PS ну а если уж есть вероятность обрыва силового кабеля питающего двигатель, то можно установить УЗДР-8. Он и будет отслеживать целостность и не только.

Смысл может быть в п.п.ПУЭ-7(аналогичные и в ТКП-339), которые я указал выше, а также в ГОСТ Р 50571.10-96(МЭК 364-5-54-80)
"544.1. Защитные проводники, используемые совместно с устройствами защиты от сверхтока.
При использовании устройства защиты от сверхтока для защиты от поражения электрическим током необходимо прокладывать защитные проводники в общей оболочке с фазными проводниками или в непосредственной близости к ним."
Может быть это и "ералаш", возможно я перестраховываюсь, но в вопросах защиты и безопасности, я лучше 100 раз переспрошу, даже рискуя показаться некомпетентным.
Изделие не моё, чтобы что-то менять, надо иметь основание.
Разработчик сделал в цепи термовыключателя такую схему: фаза(после вводного выключателя) - 1-п.автомат - контакты термовыключателя - катушка реле 220В - N. Кабель к обмоткам двигателя: 3ф. после вводного выключателя - 3-п. автомат - контактор - обмотки двигателя. Вполне нормальная, рабочая схема.

Хочу поддержать уважаемого RomanNV во всех его рассуждениях.Более того,добавлю:такие реле встраиваются,как правило,в обмотки двигателя и имеют,соответственно,изолирующий корпус(оболочку) не нуждающийся в заземлении.Оттого-то с него и выходят два провода.Вы,уважаемый Госсть,по-моему несколько подзапутались и вошли в противоречие с самим собой,а заодно и с конструкторами.

Спасибо! 3:0 в пользу отсутствия необходимости в этом дополнительном проводнике, похоже я действительно "дал маху".

Чтобы уж другой раз не открывать новую тему, аналогичный вопрос: если отдельным кабелем подается напряжение к встроенному в двигатель электромагнитному тормозу или вентилятору принудительного охлаждения, в этом кабеле тоже не надо РЕ?

Есть в ПУЭ пункт 1.7.124, однозначно отвечающий на этот вопрос.
Нулевые защитные проводники цепей не допускается использовать в качестве нулевых защитных проводников электрооборудования, питающегося по другим цепям, а также использовать открытые проводящие части электрооборудования в качестве нулевых защитных проводников для другого электрооборудования
Это значит, что если питание электрооборудования выполнено другим кабелем, то остальные цепи не должны использовать РЕ для защиты этого электрооборудования. Так же нельзя пристёгивать РЕ проводник этих цепей к ОПЧ электрооборудования (т.е. например если на электродвигателе торчит болт для подключения, то туда тоже нельзя цеплять РЕ-проводник этих цепей). А раз РЕ проводник либо нельзя, либо некуда цеплять, то он и ненужен.
Но есть исключения (читаем далее):
за исключением оболочек и опорных конструкций шинопроводов и комплектных устройств заводского изготовления, обеспечивающих возможность подключения к ним защитных проводников в нужном месте.
Т.е., если заводом предусмотрена возможность подключения РЕ проводника в нужном месте. Другими словами, если на электроустановке в клеммной коробке для подключения других цепей присутствует клемма РЕ.
В вашем случае, если в месте подключения тормоза, или вентилятора есть выделенная клемма РЕ, то в данном случае РЕ проводник тянем и подключаем. Если этой клеммы нет, то и РЕ проводник не тянем, ибо к цепи питания двигателя и к его ОПЧ (корпусу) цеплять РЕ нельзя.
Вот и всё.

В практике всегда на двигатель с электромагнитным тормозом тянули один  кабель, так как они работают одновременно от подачи напряжения на двигатель.

Да в большинстве случаев, так и делается, но иногда приходится тянуть отдельный кабель, например при работе такого двигателя с ПЧ.

Спасибо за терпение и конструктивный подход, я немного по-другому понимал этот п. ПУЭ, надо подумать над Вашими словами...

Что-то похожее уменя было заложил на управление 220В, 3-х жильный кабель, и посадил всю линию на отдельный автомат.
Если напряжение 220В в линии управения и линия идет через помещения она ни чем не отличается от обычной групповой.
В готовых цепях обычно управление до 24В, я бы посоветовал проверить этот момент.

Я понимаю этот п. так: если питание электрооборудования осуществляется кабелем с входящим в его состав,проводником РЕ,то для защиты других цепей
(термовыключатель, тормоз, вентилятор, которые идут в другом кабеле, защищены другим автоматом...)этот же проводник РЕ использовать не допускается.
Также не должны использоваться в качестве защитного проводника для этих цепей ОПЧ. С ОПЧ понятно и вопросов нет.
Что же тогда должно являться для этих "других" цепей защитным проводником?
Если, как указывает progressor, эти другие цепи (и электрооборудование к ним подключенное) не нуждаются в защитном проводнике,то и вопроса нет.
Но, если эти другие цепи питаются высоким напряжением, и нет указаний на защиту класса II, то почему они не д.б. защищены?
Естественно, что сами термовыключатели изолированы (у кого лучше, у кого хуже), провода, идущие к ним тоже, но если нет указаний, что изоляция II-го класса - надо защищать. Фазные обмотки производители тоже стараются изолировать как можно лучше, тем не менее принимаются меры защиты (в том числе заземление-зануление) именно на случай повреждения изоляции.
По-моему защищить эти цепи надо, а так как ни ОПЧ, ни РЕ проводник в кабеле, питающем обмотки, для этих целей не годятся, то и д.б. отдельный проводник, проложенный в кабеле совместно со всеми фазными проводниками, питающим эти самые"другие" цепи (термовыключатель,тормоз, вентилятор...). Со стороны источника питания (щита-шкафа) этот проводник д.б. подключен к шине(клемме)РЕ,а в двигателе - на клемму защитного заземления.
Если питание на обмотки и питание "других" цепей осуществляется от одного щита, фактически это будут паралельно соединенные проводники, но физически проложенные в разных кабелях, каждый в общей оболочке с теми фазными проводами, для защиты цепей которых он и предназначен.
Если в двигателе предусмотрена отдельная клемма для присоединения РЕ для обмоток и клемма РЕ для "других" цепей, то всё равно сопротивление между этими клеммами д.б. не более 0,1Ом, поэтому не вижу противоречий, если даже эти оба РЕ сядут на одну клемму.

Если бы использовалось малое напряжение, обсуждаемого вопроса бы и не было.
Правда тогда было бы другое неудобство: как вести к одному и тому же электроприемнику и естественно желательно по одним и тем же коробам-лоткам кабели с цепями высокого и низкого напряжений, но это другая тема.

Если питание на обмотки и питание "других" цепей осуществляется от одного щита, фактически это будут паралельно соединенные проводники, но физически проложенные в разных кабелях, каждый в общей оболочке с теми фазными проводами, для защиты цепей которых он и предназначен.

Именно так! + в цепях управления по слухам от автоматчиков, прокладываться должен резервный проводник
таким образом +1 проводник это точно нормальное решение +2 проводника тут уже надо подумать.

Опять согласен со всеми доводами уважаемого RomanNV.Уважаемый Госсть,а как Вы себе представляете двигатель согласно Вашему посту №1 но с некими высоковольтными цепями?

Я не писал про "высоковольтные цепи". Я использовал "высокое" и "малое" напряжение. Так было в ПУЭ-6, извините, что использовал старый термин, до недавнего времени эта редакция ПУЭ у нас и действовала, поэтому в терминах не полностью перестроился. В ПУЭ-7 это -"сверхнизкое (малое)  напряжение". Для большинства случаев  "до 50 В переменного...". Корпуса электрооборудования, подключенного к цепям с более высоким (чем "сверхнизкое(малое)") напряжением требуют (за некоторым исключением) применения заземления-зануления и использование для этих целей РЕ проводника.
Так что в 1-м посте представлял двигатель у которого не только обмотки, но и термовыключатель подключен к цепи с напряжением  выше (220 В) чем сверхнизкое(малое).

Построение схемы зависит от контструкции.
Есть электротормоз который является неотемлемой частью электродвигателя. Т. Е конструктивно у них общий корпус.
Есть электротормоз который устанавливается на площадке, крепится болтовым соединением, при таком конструктивном соединении есть вероятность
нарушения связи, между тормозом и корпусом двигателя, ввиду вибрации.
Схематическое построение схемы защиты сводится к одному аппарату защиты.
При любой неисправности в том или ином узле приводит к отключению всего агрегата от питания.
Но в первом случаи, когда узлы всего аппарата это единый корпус, достаточно одного РЕ.
А во втором случаи нужно тянуть на каждый узел свое РЕ.

Читаем вторую часть
ПУЭ 1.7.124
за исключением оболочек и опорных конструкций шинопроводов и комплектных устройств заводского изготовления, обеспечивающих возможность подключения к ним защитных проводников в нужном месте.

Иначе говоря в каждом конкретном случаи, нужно смотреть конструктивное исполнение.

Да,понятно,уважаемый Госсть.Думаю,уважаемый Anatoliy подвел исчерпывающии итог по Вашему вопросу.Будь это электромагнит  или гидротолкатель,но это отдельное усройство,снабженное своим эажимом РЕ и в его питающем кабеле должен присутствовать свой РЕ проводник.А если все это дело  конструктивно встроено в двигатель,то отдельный РЕ проводник не требуется.(Ваш случай)

Всем спасибо за участие!

Как пошутил один безвестный острослов,лучшее "спасибо" - дать в репу  .Имеется в виду + в репутацию.

Обычно в обмотках электродвигателя вклеены термодатчики, от них провод (2-х жильный) к блоку, который завязан с контактором. Важен не контроль температуры корпуса, а контроль температуры обмоток... По уму все это в одном кабеле, 3 фазы, ноль рабочий, ноль защитный, 2 контрольных... С термореле не встречал движков...

Полагаю,уважаемый Dmi_3_y правильнее,все же называть это устройство "термореле" или,в крайнем случае"термовыключатель".Принципильное отличие от термодатчика в дискретности работы-имеется,грубо говоря 2 состояния:"замкнуто","разомкнуто".А термодатчик выдает непрерывный сигнал пропорционально температуре обмоток.В общем-то тоже полезная вещь.Можно визуально контролировать температуру прибором типа "ОВЕН" и им же устанавливать порог срабатывания.Но - значительное удорожание.Насколько мне известно,в широкой практике встроенные термодатчики не применяются,а при желании монтируются на корпус.А вот в каких-нибудь специальных,или дорогостоящих двигателях наверняка используются.

🤫Борьба с шумными стройками!
Мониторинг на пилотных проектах с помощью специальных датчиков и камер, данные с которых передаются сразу в цифровой двойник Москвы, показал 40%-ное снижение шума.