Расчет защитного заземления

Опасность поражения электрическим током при прикосновении к корпусу и другим нетоковедущим металлическим частям электрооборудования, оказавшимся под напряжением вследствие замыкания на корпус и по другим причинам, может быть устранена быстрым отключением поврежденной электроустановки от питающей сети, и кроме того, снижением напряжения корпуса в случае пробоя фазы на землю. Для этой цели служит заземление, принципиальная схема которого в сети 3-х фазного тока приведена ниже.

Рисунок 4

Заземление – это преднамеренное электрическое соединение с нулевым проводом металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением.

Нулевым защитным проводом называется проводник, соединяющий заземленные с глухо заземленной нейтральной точкой источника электрической энергии или её эквивалентом.

Принцип действия заземления - превращение замыкания на корпус в короткое однофазное замыкание (т.е. между фазным и нулевым защитным проводом) с целью вызвать большой ток, способный обеспечить срабатывание защиты и тем самым автоматически отключить поврежденную установку от питающей сети. Такой защитой в данном случае является автоматический выключатель.

Кроме того, поскольку корпус (или другие нетоковедущие металлические части) оказываются под напряжением, заземление через нулевой защитный проводник, то в автоматический период, т.е. с момента возникновения замыкания на корпус и до автоматического отключения поврежденной электроустановки от сети, появляется защитное устройство заземления, подобно тому, как это имеет место при заземлении. Иначе говоря, заземление корпусов через нулевой защитный проводник снизит в аварийный период их напряжение относительно земли. Область применения – трёхфазные, четырёхфазные проводные сети до 1 кВ с заземленной нейтралью.

Произведем расчет заземления, которое сводится к определению сечения нулевого провода и времени срабатывания защиты в соответствии с ГОСТ 12.1038-82.

Определим сечение нулевого и фазного провода. Согласно ПЭУ проводимость провода должна быть не менее 50% фазного, поэтому определим сечение фазного провода, а затем нулевого.

Пусть фазный и нулевой провод – алюминиевые, тогда согласно ПЭУ плотность тока составляет J=1,9 А/мм².

Sф=I / J=77,21/ 1,9=40,63мм²

Стандартное ближайшее значение Sф=45 мм²

Сечение нулевого провода примем Sо=80мм²

10 Заключение

В данном курсовом проекте мною были изучены сферы практического применения автоматического устройства, а именно автоматической системы спринклерой установки, применение которой рассмотрено в электросиловом цехе.

Были приведены расчеты электрических нагрузок, проверка условий срабатывания защитной аппаратуры и представлены разделы, в которых описаны правила прокладывания электрических проводок, техника безопасности, общие характеристики объекта, электроснабжение объекта и т.д.

Сделав анализ проделанной работы, я сделал вывод, что перед началом монтажа электрической проводки необходимо составить план предстоящих работ, и только после этого, соблюдая технику безопасности, приступать к работе.

11 Литература

1 Котов К.И., Шершнев М.А. Монтаж, эксплуатация и ремонт автоматических устройств. Учебник для техникумов. 2-е издание переработанное и дополненное – М.: Металлургия, 1999. стр. 215-220

2 Верховцев А.В. Охрана труда. 6-е издание, дополненное – М.: ИНФРАМ, 2000.стр. 10-25

3 Павлов Е.Х. Техника безопасности. Организация работы: Сборник нормативных документов и комментариев. – М.: Книжный мир, 1998. стр. 48-50