How many cores in the VSD and SUT power cable

[Barca86rus]

VSD and SUT feed-cable core count. Good day! Who has dealt with how many cores you need for the supply cable to the VSD and SUT? The VSD has one common clamp for the PEN conductor, so a four-core cable is enough. The SUT does not need an N conductor at all. Power projects still specify five-core cable, saying the earthing system is TN-S so five cores are mandatory and four cores are a violation. But there is nowhere to land the fifth core! Which GOST / norms can I cite to show that four-core is allowed and correct?

Original topic

Добрый день! Подскажите кто сталкивался с темой количества жил питающего кабеля су и тмпн. На су один общий зажим для подключения РЕN проводника следовательно достаточно четырехжильного кабеля. Для тмпн N проводник вообще не нужен. В проектах на электроснабжение закладывают пятижильный кабель, объясняя тем, что система заземления TN-S и должен быть пятижильный кабель, а четырехжильный это нарушение. Но подключать то пятую жилу некуда! На какие госты и нормы сослаться что бы доказать что можно и нужно использовать четырехжильный кабель?

[ALEngineer]

For VSD supply we use a 4-core cable, because the station needs a solidly grounded-neutral source - one conductor does both PN and PE. Inside the VSD that neutral (also earth) lands on the enclosure. The jumper between VSD and SUT is a 3-core cable: the SUT neutral is isolated and on many models is simply missing on the LV side. The SUT HV-side neutral goes to the downhole monitoring system (TMS) or to the IMD board. That wire needs tougher insulation than the supply cables - high voltage can appear on it in a fault. Earthing: every item (VSD, SUT, filter, etc.) gets its own earth loop (triangle or 5 rods in a row), and those earths are bonded together with a dedicated conductor or a metal rack that is also earthed. Everything bonded; each item its own loop. Where to look: equipment O&M manuals and standards such as Rosneft ETT.

Original reply

Для подключения питания СУ используется 4х жильный кабель, т.к. для питания СУ требуется источник с глухо-заземленной нейтралью, т.е. один проводник выполняет функцию PN и PE. В СУ данная нейтраль (она же земля) подключается к корпусу.
В качестве перемычки между СУ и ТМПН используется 3х жильный кабель, т.к. нейтраль ТМПН заизолирована и во многих моделях трансформаторов просто отсутствует по низкой стороне.
Нейтраль ТМПН по высокой стороне, подключается к системе телеметрии, либо к плате ПКИ (УКИ). К изоляции этого провода требования выше чем к питающим кабелям, т.к. возможно появление высокого напряжения в случае не штатной работы оборудования.
Особые требования к заземлению, каждый элемент (СУ, ТМПН, Фильтр и т.п.) заземляются отдельным контуром (либо треугольник, либо 5 штырей в ряд) и заземление всех элементов связываются между собой, либо отдельным проводником, либо металлической эстакадой (тоже отдельно заземленной). В общем все должно быть заземлено и на каждый элемент свой контур.
По поводу того где искать, все описано в руководствах по эксплуатации на оборудование и стандартах, например таких как ЕТТ для Роснефти.

[Barca86rus]

Problem is I cannot cite another company's standard. Need a state standard.

There is GOST R 56830-2015, clause 9.1.4.3 - three-phase four-wire network. Title is oil and gas / downhole electric-driven centrifugal pumps. I assume ESP falls under "centrifugal / vane pumps"?

Original reply

В том то и дело, что на стандарт другого предприятия сослаться не могу. Нужен стандарт государственный. Есть гост р 56830-2015, в нем пункт 9.1.4.3 где указано что сеть должна быть трехфазная четырехпроврдная. ГОСТ называется нефтяная и газовая промышленность. Установки скважинных электроприводных лопастных насосов. Я так понимаю эцн входит в понятие «лопастные насосы»?

[ALEngineer]

For vane pumps I agree - they may want a separate neutral. For ESP supply you do not need a neutral! The ESP motor itself runs on a three-core cable. The neutral is always isolated and used as the telemetry signal path. Supply neutral is only for VSD automation. To avoid dragging another conductor, everything gets earthed - neutral included. Out of the VSD you already leave on three cores. Look at automation supply, not the pump - though that opens another can of worms Main point: a PN conductor is not required for the ESP - only earth.

Original reply

В лопастных согласен, там нейтраль нужна отдельно (возможно).
Для питания УЭЦН нейтраль не требуется! Сам ПЭД питается трех-жильным кабелем. Нейтраль всегда изолирована, используется как сигнальная линия для телеметрии.
Питающая нейтраль нужна только для автоматики СУ. Для того, что бы не тащить еще один проводник все на свете заземляют, нейтраль в том числе.
Из СУ уже выходит трехжильный кабель.
Думаю стоит посмотреть в направлении питания автоматики, а не насоса. Хотя лучше не надо там еще больше проблем
Основная мысль в том, что PN проводник для ЭЦН не требуется, только земля.

[Barca86rus]

ESP is a centrifugal/vane pump. That it needs only three phases / three cores is obvious. Question is how to argue that a TN-S five-core cable does not apply here, with normative references. Also: can we use KPBP as the jumper from VSD to SUT? Technically yes, and many sites do it - how legal is it vs PUE / PTEEP / GOSTs?

Original reply

Эцн и есть лопастной насос. То что для него надо только 3 фазы, соответственно 3 жилы всем понятно.
Вопрос в том, как объяснить что система tn-s с пятижильный кабелем не применима, с ссылками на нормативные документы.
А подскажите ещё: можно ли использовать в качестве перемычки от су до тмпн КПБП. Что технически можно, и много где делается понятно. Насколько это законно и не противоречит пуэ, птээп и всевозможным гостам.

[ALEngineer]

The VSD O&M usually spells out the hookup (at least older manuals did).

Why would armored cable be worse than rubber/plastic for 0.4 kV? Higher category above 400. The only downside is cursing electricians - armor is miserable to dress, especially when you parallel 150 mm2. For parallels use equal length and section, justify the need, and check you have enough terminals (PUE). Single core - fine.

Original reply

Думаю РЭ на СУ даст исчерпывающий ответ. Там подробно описывается схема обвязки (по крайней мере раньше писали).
А чем бронированный кабель хуже резинового (пластикового) на 0,4? Категория выше 400. Если только проклятиями электромонтеров, потому что им устанешь обвязываться, особенно если сечение квадратов 150 надо набрать в параллель. И использовать при параллели нужно только одинаковую длину и сечение, обосновав необходимость и убедившись, что количества клемм хватает, ну это в ПУЭ. А в одну жилу, вполне себе...