Hướng dẫn tuân thủ về Tiếp đất và Liên kết cho Khay Cáp Kim loại

Trong thực tế kỹ thuật điện, việc tiếp đất và liên kết của khay cáp kim loại vẫn là một cân nhắc an toàn quan trọng. Cho dù các biện pháp này có cần thiết hay không — và cách thực hiện chúng đúng cách — ảnh hưởng trực tiếp đến an toàn điện và độ tin cậy của hệ thống. Phân tích này xem xét các yêu cầu về tiếp đất và liên kết đối với khay cáp kim loại trong các ứng dụng khác nhau, cung cấp hướng dẫn rõ ràng cho các kỹ sư và kỹ thuật viên điện để đảm bảo tuân thủ các tiêu chuẩn liên quan.

Hãy xem xét tình huống này: Một sự cố điện bất ngờ gửi dòng điện tăng vọt qua khay cáp kim loại. Nếu không có tiếp đất thích hợp, khay này trở thành một mối nguy hiểm tiềm ẩn, có khả năng gây ra điện giật. Nhưng việc tiếp đất hoặc liên kết có phải luôn bắt buộc đối với khay cáp kim loại không? Câu trả lời phụ thuộc vào nhiều yếu tố bao gồm mục đích của khay, loại cáp mà nó mang và môi trường lắp đặt của nó.

Để đánh giá đúng các yêu cầu, trước tiên chúng ta phải làm rõ các thuật ngữ thiết yếu này:

• Tiếp Đất (Nối Đất):Kết nối vỏ kim loại hoặc các bộ phận dẫn điện của thiết bị điện với đất, tạo ra một đường dẫn trở kháng thấp cho dòng sự cố chảy, cho phép các thiết bị bảo vệ ngắt điện và ngăn ngừa điện giật.
• Liên Kết:Kết nối các bộ phận kim loại có thể phát triển sự khác biệt về điện thế hoặc đưa ra các điện thế bên ngoài, cân bằng điện áp của chúng để giảm nguy cơ bị điện giật.
• Bộ Phận Dẫn Điện Hở:Các bộ phận dẫn điện có thể chạm vào của thiết bị mà thông thường không được cấp điện nhưng có thể trở nên có điện trong quá trình xảy ra sự cố (ví dụ: vỏ kim loại).
• Bộ Phận Dẫn Điện Bên Ngoài:Các phần tử dẫn điện không phải là một phần của hệ thống điện nhưng có khả năng đưa ra điện thế (ví dụ: đường ống kim loại, kết cấu tòa nhà).

Theo tiêu chuẩn IEC, việc khay cáp kim loại có cần tiếp đất hay không phụ thuộc vào việc chúng có cấu thành các bộ phận dẫn điện hở hay không:

Nếu được thiết kế để hoạt động như dây dẫn bảo vệ (PE) mang dòng sự cố, khay phải được tiếp đất một cách đáng tin cậy. Chúng phải đáp ứng các yêu cầu PE bao gồm tiết diện đủ lớn cho dòng sự cố dự kiến và tính liên tục điện thích hợp, như được chỉ định trong IEC 60364-5-54.

Đối với các khay chỉ hỗ trợ cáp, các yêu cầu khác nhau tùy theo loại cáp:

• Cáp có Vỏ Kim Loại:Với các loại cáp như MICC (cách điện bằng khoáng chất), dòng sự cố chủ yếu chảy qua vỏ kim loại của cáp. Khay thường không được coi là dẫn điện hở và thường không yêu cầu tiếp đất — mặc dù vỏ phải được tiếp đất đúng cách.
• Cáp Không Kim Loại:Đối với cáp cách điện PVC hoặc XLPE cung cấp khả năng bảo vệ tương đương với thiết bị Loại II, dòng sự cố sẽ không chảy qua khay ngay cả khi xảy ra sự cố cách điện. Do đó, việc tiếp đất thường không cần thiết theo IEC 60364-4-41.

Liên kết phụ thuộc vào việc khay có thể đưa ra các điện thế bên ngoài hay không:

Hầu hết các khay bên trong tòa nhà, không có tiếp xúc với đất, không yêu cầu liên kết.

Khay mở rộng từ bên ngoài hoặc tiếp xúc với đất (ví dụ: các phần chôn dưới đất) có thể đưa ra các điện thế bên ngoài. Chúng yêu cầu liên kết với đầu nối nối đất chính (MET) để ngăn chặn sự khác biệt điện áp nguy hiểm.

Các yếu tố bổ sung có thể ảnh hưởng đến các yêu cầu:

• Môi Trường Ăn Mòn:Yêu cầu vật liệu/lớp phủ chống ăn mòn và kiểm tra thường xuyên các kết nối tiếp đất.
• Yêu Cầu EMC:Các cơ sở nhạy cảm (bệnh viện, phòng thí nghiệm) có thể cần khay được tiếp đất để che chắn điện từ.
• Chống Sét:Khay có thể cần tích hợp với hệ thống chống sét theo IEC 62305.

Thực hiện đúng cách yêu cầu:

• Chọn dây dẫn tiếp đất/liên kết có kích thước phù hợp (thường là đồng/nhôm có bảo vệ chống ăn mòn)
• Đảm bảo kết nối trở kháng thấp (thông qua bu lông, hàn) với bề mặt sạch và keo dẫn điện
• Tiến hành kiểm tra định kỳ về ăn mòn, kết nối lỏng lẻo hoặc thay đổi điện trở

Các tài liệu tham khảo chính bao gồm:

• Dòng IEC 60364 (hệ thống điện áp thấp)
• Dòng IEC 61557 (thiết bị kiểm tra biện pháp bảo vệ)
• Dòng IEC 62305 (chống sét)
• Các tiêu chuẩn quốc gia như GB 50054 (quy tắc thiết kế điện áp thấp của Trung Quốc)

Các yêu cầu về tiếp đất và liên kết đối với khay cáp kim loại không phải là phổ quát mà yêu cầu đánh giá từng trường hợp tùy thuộc vào chức năng, loại cáp, môi trường và các tiêu chuẩn hiện hành. Cách tiếp cận cẩn thận này đảm bảo an toàn điện cho nhân viên và thiết bị.