2.2 Заземлення польового обладнання пристроїв сцб

Металеве обладнання польових пристроїв СЦБ (щоглові світлофори, світлові покажчики, релейні шафи, електроприводи шлагбаумів та щитки керування на переїздах, світлофорні містки, консолі тощо), що розташовані в небезпечній зоні (обумовленій Инструкцией по заземлению устройств электроснабжения на электрифицированных железных дорогах ЦЭ/4173), повинні бути заземлені на тягову мережу (рис. 39.1). Виняток складають карликові світлофори, колійні трансформаторні ящики (коробки), групові кабельні муфти, кабельні стійки (бутлеги), стрілочні електроприводи, що не заземлюються.

Рисунок 39.1 –  Схема підключення заземлень:

а – при електротязі постійного і змінного струму; б – світлофорів при автономній тязі

Заземлення світлофорів, світлових покажчиків і релейних шаф повинне здійснюватися, як правило, до середніх виводів колійних (додаткових) дросель-трансформаторів, а при їх відсутності чи віддаленому розташуванні – безпосередньо до тягової рейки.

Заземлення щогл світлофорів, світлових покажчиків і релейних шаф виконують глухим, якщо їх опір заземлення вище припустимих значень за вимогами СЦБ і захисту від електрокорозії.

Якщо опір заземлення нижче припустимого значення, то необхідно виконати ізоляцію металевих частин, що заземлюються на рейку, (головки світлофора, хомута кріплення, корпусу релейної шафи тощо) від бетону й арматури щогл, анкерних болтів фундаменту за допомогою спеціальних ізолюючих елементів (прокладок, втулок тощо) чи заземлювати світлофори і релейні шафи на рейки через захисні пристрої (іскрові проміжки чи діодні заземлювачі). Якщо корпус релейної шафи заземлюють через іскровий проміжок, то навколо фундаменту шафи необхідно зробити вирівнювальний контур.

Оболонки і броня кабелів, що заходять у релейну шафу і світлофорну щоглу, повинні бути надійно ізольовані від корпусів і арматури спеціальними ізолюючими елементами (втулками), прокладками.

2.3 Конструктивне виконання заземлювальних пристроїв

Матеріал, конструкція, розміри заземлювача і заземлюваль­них провідників, їх контактне з’єднання повинні забезпечувати достатній ступінь стійкості до механічних, термічних і коро­зійних впливів.

Контури заземлення і заземлювальні провідники виконують переважно зі сталі (прутки, смуги, стрижні, кутники), допуска­ється використовувати сталеалюмінієві проводи для групових заземлень.

Заземлювальні провідники приєднують до рейок без застосування зварювання: до виводів дросель-трансформатора під болт, до рейки – за допомогою крюкового болта.

При підключенні до рейки заземлення постів секціонування (ПС) і пунктів паралельного з’єднання контактної мережі (ППЗ) виконують у такий спосіб: один заземлювальний провідник приєднують до рейки штепсельним з’єднанням у спеціальний отвір, а другий провідник – за допомогою крюкового болта до підошви рейки.

Приєднання всіх заземлювальних провідників до міждросельних перемичок дросель-трансформаторів виконують затискачами К-054 чи закріпленням під болт виводу дросель-трансфор­матора.

Заземлювальні провідники відкритого прокладання повинні бути ізольовані від землі (наприклад, покладені на дерев’яних відрізках шпал) і по всій довжині покриті антикорозійною речовиною (лак, бітумна мастика тощо). Заземлювальні провідники на всьому протязі відкритого прокладання повинні бути доступні для візуального огляду (у тому числі і покриті ізоляцією чи прокладені під залізничними коліями).

При необхідності прокладання заземлювального провідника під рейками повинно бути забезпечене жорстке кріплення його до дерев’яної шпали, а на дільницях залізниць із залізобетонними шпалами провідник під рейками прокладають в ізолювальних трубах (азбестоцементних, полімерних тощо). У місцях перетинання заземлювальних провідників з кабелями зв’язку, трубопроводами тощо, а також в інших місцях, де можливі їх механічні ушкодження, заземлювальні провідники повинні бути захищені за допомогою ізолювальних прокладок, механічного закріплення тощо.

Діодні заземлювачі встановлюють на висоті не менше 1,7 м, у загальнодоступних місцях – не менше 2,5 м, а іскрові проміжки – не менше 0,5 м від рівня земляної полотнини. Іскрові проміжки в груповому заземленні встановлюють по одному в кожнім провіднику спуску до рейок.

Металеві корпуси релейних шаф і світлофори з металевими щоглами, як правило, заземлюють на середню точку дросель-трансформаторів.

Для світлофорів із залізобетонними щоглами на середню точку дросель-трансформатора заземлюють їх металеве оснащення. Металеве оснащення світлофорів цього типу з’єднують між собою сталевим канатом діаметром 6 мм чи джгутом із двох сталевих оцинкованих дротів діаметром 5 мм.

Релейну шафу і щоглу світлофора заземлюють сталевим круглим прутком діаметром не менше 12 мм на дільницях залізниць з електротягою постійного струму і 10 мм на дільницях залізниць з електротягою змінного струму. На світлофорах з металевою щоглою заземлювальний провідник підключають під гайку одного з болтів, що кріплять стакан світлофора до бетонного фундаменту, а на світлофорах із залізобетонною щоглою – під гайку болта, привареного до нижньої частини драбини світлофора. Світлофорні щогли і релейні шафи, у яких металеві частини ізольовані від бетонних виробів спеціальними ізолюючими елементами, заземлюють наглухо.

В анодних і знакозмінних зонах потенціалів „рейка-земля” щогли світлофорів і релейні шафи, у яких відсутні ізолюючі елементи, приєднують до середньої точки ДТ через іскровий про­міжок багаторазової дії ІПМ-62 чи спеціальні діодні заземлювачі (рис. 39.2).

Рисунок 39.2 –  Схема заземлення щогл світлофорів і релейних шаф на сигнальній точці у знакозмінних зонах:

а – через іскровий проміжок з ізоляцією корпусу шафи; б – через діодний заземлювач

Діодний заземлювач складається з двох паралельно з’єдна­них діодів ВЛ200 класу 8-10. При заземленні щогл і шаф через іскровий проміжок ІПМ-62 для виконання вимог техніки безпеки (у зв’язку з наявністю в релейній шафі живлення напругою 220 В) у шафі повинний бути обладнаний додатковий контур заземлення з вхідним опором не вище значень, установлених Правилами устрою електроустановок (ПУЕ) або вирівнювальний контур по периметру основи шафи.

Вирівнювальний контур заземлення виконують зі сталевої смуги розміром 40 мм × 4 мм і розміщуютьють на глибині 0,3 м у вигляді горизонтального прямокутника, сторони якого повинні відстояти від конструкції на відстані 1 м. Контур з’єднують із заземлюваною конструкцією двома провідниками.

На дільницях залізниць з автономною тягою релейні шафи заземлюють з’єднанням металевого корпусу шафи з заземлювальним пристроєм кабельного ящика. Як сполучний провід використовують перепаяні між собою металеву оболонку і броню кабеля, прокладеного між релейною шафою і кабельним ящиком. Мідний заземлювальний провідник перетином не менше 20 мм² припаюють до місця з’єднання броні й оболонки кабеля і підключають до металевого корпусу релейної шафи і кабельного ящика. У кабелів без металевої оболонки це з’єднання виконують джгутом із трьох сталевих оцинкованих дротів діаметром 5 мм. Джгут проводів прокладають у землі на глибині не менше ніж 30–40 см і з’єднують із заземлювальними проводами низьковольтного заземлення кабельного ящика на відстані не менше 0,4 м над поверхнею землі. Корпус релейної шафи з’єднують заземлю­вальними перемичками з металевими частинами світлофорів чи світлофорних містків і консолей.