Заземление, зануление

Защитным заземлением называется преднамеренное электри­ческое соединение с землей или ее эквивалентом металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением.Защитное заземление необходимо выполнять при номиналь­ном напряжении более 380 В переменного тока и 440 В постоян­ного тока во всех случаях; при номинальном напряжении от 42 до 380 В переменного тока и от 110 до 440 В постоянного тока при выполнении работ в условиях с повышенной опасностью и особо опасных. Защитному заземлению подлежат металлические корпу­са машин, приборов, аппаратов, электроинструментов, каркасы щитков, пультов и шкафов, металлические корпуса кабелей я кабельных муфт, стальные трубы электропроводок. Целью защитного заземления является понижение напряжения между корпусом и землей до безопасного значения, т. е. уменьше­ние напряжения прикосновения и, следовательно, тока, протекаю­щего через тело человека.Защитное заземление необходимо выполнять при номиналь­ном напряжении более 380 В переменного тока и 440 В постоян­ного тока во всех случаях; при номинальном напряжении от 42 до 380 В переменного тока и от 11О до 440 В постоянного тока при выполнении работ в условиях с повышенной опасностью и особо опасных. Защитному заземлению подлежат металлические корпу­са машин, приборов, аппаратов, электроинструментов, каркасы щитков, пультов и шкафов, металлические корпуса кабелей я кабельных муфт, стальные трубы электропроводок.

При замыкании фазы на корпус в отсутствие защитного зазем­ления через человека, стоящего на земле, могут протекать токи опасные для жизни. Если, корпус заземлен, большая часть тока замыкается через заземляющее устройство так как его сопротивление мало по сравнению с сопротивле­нием тела человека. Электрический потенциал земли повышает­ся, понижается разность потенциалов между корпусом и землей и уменьшаются, следовательно, напряжение прикосновения и ток, протекающий через тело человека. Заземлитель представляет собой проводник или несколько проводников, соединенных между собой и имеющих непосредственный контакт с землей. Заземлители могут быть естественными и искусственными. В качестве естественных заземлителей могут быть использованы токопроводящие части зданий, сооружений, заглубленные в землю, водо- и другие трубо­проводы, свинцовые оболочки кабелей. Запрещается использовать в качестве естественных заземлителей трубопроводы для газа и других взрывоопасных веществ.В качестве искусственных заземлителей применяют уголки, трубы из стали, меди или оцинкованного металла, которые за­глубляются в траншею ниже уровня промерзания грунта. Заземлители соединяются между собой с помощью сварки. Заземляемые элементы электроустановок подсоединяются к заземлителям с помощью заземляющих проводников. Если зазем­ляющий проводник имеет два или более ответвлений, то образую­щаяся система называется магистралью заземления. В качестве заземляющих проводников применяют изолированные и неизолированные провода, угловую и полосовую сталь, трубы. Заземляющие проводники соединяются между собой, а также с заземлителями сваркой, а с электроустановкой — сваркой или с помощью болтов. Каждый заземляющий объект подсоединяется к магистрали заземления отдельным ответвителем, последовательное соединение не допускается, так как обрыв одно­го из проводников приводит к отключению от заземляющего уст­ройства остальных приемников. Качество защитного заземления оценивают по его сопротивлению. Согласно ГОСТ 12.1.030.81 со­противление заземляющего устройства не должно превышать, Ом, для сетей с заземленной нейтралью напряжением, В:

660/380…….2

380/220........4

220/127....... 8

Для сетей с большими токами замыкания на зем­лю (более 500 А) сопротивление заземления не должно превы­шать 0,5 Ом.Для некоторых устройств и аппаратуры связи сопротивление защитного заземления может быть увеличено до 10 Ом и более. Для определения технического состояния заземляющего устройства периодически проводится его проверка. Она включает в себя внешний осмотр видимой части, контроль надежности соеди­нения заземляющих проводников, выборочное вскрытие грунта, измерение сопротивления петли «фаза—нуль», измерение сопро­тивления заземляющего устройства. Зануление применяется в четырехпроводных трехфазных сетях напряжением до 1000 В с глухозаземленной нейтралью в качестве защитного средства. Занулением называется преднамеренное электрическое соединение с нулевым защитным проводником металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением. Цель зануления — превратить пробой на корпус в однофазное короткое замыкание, вызвать срабатывание защитами отключение электроустановки от питающей сети в минимально короткий срок.B качестве средств защиты применяются плавкие предохрани­тели или автоматические выключатели. При появлении больших токов (токов короткого замыкания) плавкие предохранители пере­горают или размыкаются электромагнитные расцепители в авто­матах, цепь разъединяется и электроустановка отключается от сети.Кроме того, до отключения сети при замыкании на корпус схе­ма зануления действует как защитное заземление, так как корпус оказывается заземленным через нулевой проводник и сопротивле­ние заземления нейтрали Rо. Напряжение на корпусе относитель­но земли понижается. Нулевой защитный проводник должен создать надежную цепь, до нейтрали источника тока. Поэтому не допускается ставить в цепь нулевого защитного проводника предохранители, выключате­ли; все соединения выполняют сваркой.При устройстве зануления обязательным условием является заземление нейтрали источника. Это делается для того, чтобы пони­зить напряжение на нулевом проводе, следовательно, на корпусе электроустановки при случайном замыкании фазы на землю. При случайном замыкании на землю и отсутствии заземления ней­трали корпус и нулевой провод оказываются под фазным напря­жением и прикосновение к ним опасно для жизни.Нулевой защитный проводник должен обязательно заземлять­ся повторно через определенное расстояние, для воздушных линий», например, через каждые 250 м. Повторное заземление нулевого проводника необходимо выполнять для того, чтобы уменьшить опасность воздействия электрического тока при обрыве нулевого проводника и замыкании фазы на корпус.При повторном заземлении нулевого проводника корпуса элек­троустановок, расположенных как до места обрыва, так и после его, будут находиться под напряжением, но это напряжение будет меньше фазного.При приемке в эксплуатацию, а также периодически система зануления должна проверяться. Проверка заключается во внеш­нем осмотре целостности цепи, измерении сопротивлений заземле­ния нейтрали и повторного заземления нулевого проводника, про­верке наличия электрической связи между нулевым проводником и корпусами зануленного электрооборудования, измерении полно­го сопротивления петли «фаза—нуль». Петля «фаза—нуль» вклю­чает в себя корпус электроприемника, участок нулевого провода от электроустановки до нулевой точки трансформатора, участок фазного провода и предохранитель. Для измерения сопротивления петли можно использовать любой измеритель малых сопротивле­ний. Сопротивление петли должно быть таким, чтобы ток корот­кого замыкания был достаточным для отключения электроустанов­ки от сети. Измерение сопротивления петли «фаза—нуль» произ­водят 1 раз в 5 лет и каждый раз после капитального ремонта или реконструкции сети.