Основные теоретические положения. Анализ опасности поражения электрическим током в различных электрических сетях и мероприятий по защите от поражения

Цель работы.

Анализ опасности поражения электрическим током в различных электрических сетях и мероприятий по защите от поражения.

Ознакомление и изучение систем защитного заземления TN-C, TN-C-S, TN-S, TT и IT, работающих совместно с устройствами защитного отключения.

Перечень оборудования, электроизмерительных приборов и аппаратов.

В данной лабораторной работе применяются действующие макеты устройств защитного отключения и плакаты.

Основные теоретические положения.

Защитное заземление – преднамеренное электрическое соединение с землей или ее

эквивалентом металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под

напряжением вследствие замыкания на корпус и по другим причинам (индуктивное влияние соседних токоведущих частей, вынос потенциала, разряд молнии и т.п.).

Эквивалентом земли может быть вода реки или моря, каменный уголь в коренном

залегании и т. п.

Назначение защитного заземления – устранение опасности поражения током в случае

прикосновения к корпусу электроустановки и другим нетоковедущим металлическим

частям, оказавшимся под напряжением вследствие замыкания на корпус и по другим

причинам. Защитное заземление следует отличать от рабочего заземления и заземления

молниезащиты.

Рабочее заземление – преднамеренное соединение с землей отдельных точек

электрической цепи, например нейтральных точек обмоток генераторов, силовых и

измерительных трансформаторов, дугогасящих аппаратов, реакторов поперечной

компенсации в дальних линиях электропередачи, а также фазы при использовании земли в

качестве фазного или обратного провода. Рабочее заземление предназначено для

обеспечения надлежащей работы электроустановки в нормальных или аварийных условиях и осуществляется непосредственно (т.е. путем соединения проводником заземляемых частей с заземлителем) или через специальные аппараты – пробивные предохранители, разрядники, резисторы и т.п.

Заземление молниезащиты – преднамеренное соединение с землей

молниеприемников и разрядников в целях отвода от них токов молнии в землю.

Принцип действия защитного заземления – снижение до безопасных значений напряжений прикосновения и шага, обусловленных замыканием на корпус и другими

причинами. Это достигается путем уменьшения потенциала заземленного оборудования

(уменьшением сопротивления заземлителя), а также путем выравнивания потенциалов

основания, на котором стоит человек, и заземленного оборудования (подъемом потенциала основания, на котором стоит человек, до значения, близкого к значению потенциала заземленного оборудования).

Область применения защитного заземления:

- сети напряжением до 1000 В переменного тока – трехфазные трехпроводные с

изолированной нейтралью, однофазные двухпроводные, изолированные от земли,

а также постоянного тока двухпроводные с изолированной средней точкой

обмоток источника тока;

- сети напряжением выше 1000 В переменного и постоянного тока с любым

режимом нейтральной или средней точки обмоток источников тока.

Защита посредством автоматического отключения питания в установленное время

может быть использована в системах заземления типов TN, ТТ и IT.

Выбор средств защиты в значительной мере зависит от системы заземления сети. По международной классификации система обозначается двумя буквами, первая

из которых указывает режим работы нейтрали источника питания, вторая – металлических

корпусов электрооборудования. В обозначениях используются начальные буквы

французских слов: Т («terre» – земля) – заземлено; N («neutre» – нейтраль) – присоединение к нейтрали источника (занулено); I («isole») – изолировано.

Предусмотрено три системы заземления сетей: TN – нейтраль источника

заземлена, а корпуса электроприемников занулены; ТТ – нейтраль источника и корпуса

электроприемннков заземлены, причем заземления могут быть раздельные; IT – нейтраль

источника изолирована, а корпуса электроприемников заземлены.

Система TN в свою очередь может быть трех видов: TN-C (существующая система) –

нулевой рабочий и нулевой защитный проводники объединены (С – «combined» -

объединенный); TN-S – нулевой рабочий и нулевой защитный проводники разделены

(S – «separated» – раздельный); TN-C-S – нулевые проводники на головных участках сети

объединены, а начиная с какого-то участка линии нулевой проводник разделяется на два

(нулевой рабочий N и защитный РЕ).

Имеют свои общепринятые названия также объединенный проводник – PEN и

раздельный защитный проводник – РЕ (составлены по первым буквам английских слов

«protective earth», «neutral» – защитная земля, нейтраль).