Типы заземляющих устройств

Заземляющим устройствомназывается совокупность за­землителя — металлических проводников, находящихся в непосредственном соприкосновении с землей, и заземляющих проводников, соединяю­щих заземляемые части электроустановки с заземлителем.

В зависимости от ме­ста размещения зазем­лителя относительно заземляемого оборудова­ния различают два типа заземляющих устройств: выносное и контурное.

Выносное заземляю­щее устройство (рис. 2) характеризуется тем, оборудование, что заземлитель его вы­несен за пределы площадки, на которой размещено зазем­ляемое оборудование, или сосредоточен на некоторой части этой площадки. Поэтому выносное заземление называют также сосредоточенным.

Рис. 2. Выносное заземление.

1 — заземлитель; 2 — заземляющие про­водники магистрали); 3 — заземляемое оборудование

Существенный недостаток выносного заземления — от­даленность заземлителя от защищаемого оборудования, вследствие чего коэффициент прикосновения . Поэ­тому этот тип заземления применяется лишь при малых токах замыкания на землю и, в частности, в установках до 1000 в, где потенциал заземлителя не превышает до­пустимого напряжения прикосновения (с учетом ):

. (1)

Достоинством этого типа заземления является возможность выбора места размещения электродов с на­именьшим сопротивлением грунта (сырое, глинистое, в ни­зинах и т. п.).

Необходимость в устройстве выносного заземления может возникнуть: при невозможности по каким-либо причинам разместить заземлитель на защищаемой территории; при весьма высоком сопротивлении земли на данной тер­ритории (например, скалистый грунт) и наличии вне этой территории мест со значительно лучшей проводимостью земли; при рассредоточенном расположении заземляемого оборудования (например, в горных выработках и т. п.).

Контурное заземляющее устройство характеризуется тем, что его одиночные заземлители размещаются по контуру (периметру) площадки, на которой находится заземляемое оборудование, а также внутри этой площадки.

Часто одиночные заземлители распределяются по всей площадке равномерно, и поэтому контурное заземление называется также распределенным

Безопасность при контурном заземлении обеспечивается за счет выравнивания потенциала на защищаемой территории до такой величины, чтобы максимальные значения напряжений прикосновения и шага не превышали допу­стимых значений. Это достигается путем соответствующего размещения одиночных заземлителей на защищаемой территории.

В качестве примера на рис. 3 показано распределение потенциала в момент замыкания фазы на корпус на открытой под­станции, имеющей контур­ное заземление.

Как видно из рисунка, изменение потенциала в пределах контура заземле­ния происходит плавно; при этом и имеют не­большие значения. За пределами контура по его краям наблюдается крутой спад потенциала.

Рис. 3. Контурное заземление.

Чтобы исключить опасные шаговые напряжения, ко­торые особенно высоки при больших токах замыкания на землю, по краям контура за его пределами, в первую очередь в местах проходов и проездов, укладываются в землю на различной глубине дополнительные стальные полосы. Благодаря этому спад потенциала происходит по пологой кривой (рис. 4).

Рис. 4. Пример размещения до­полнительных стальных полос в земле у края контура заземления за его пределами для снижения шагового напряжения.

Внутри помещений выравнивание потенциала происходит естественным путем за счет наличия металлических конструкций, трубопроводов, кабелей и подобных им про­водящих предметов, связанных с разветвленной сетью заземления.