Устройство защитного заземления

Заземление осуществляется заземляющим устройством, представляющим собой совокупность заземлителя и заземляющих проводников. Заземлителем служит один или несколько металлических проводников любой формы, находящихся в непосредственном соприкосновении с землёй (грунтом). Заземляющий металлический проводник соединяет электрооборудование и аппаратуру с заземлителем.

Виды заземлителей и периодичность проверки заземляющих устройств.

Заземляющие устройства на объектах связи делятся на защитные, рабочие, рабоче-защитные, линейно-защитные, измерительные. Защитное заземляющее устройство предназначено для соединения с землёй проводов нейтрали обмоток силовых трансформаторных подстанций, молниеотводов, разрядников, экранов аппаратуры и проводов внутристанционного монтажа, металлических оболочек и бронепокровов кабеля, цистерн необслуживаемых усилительных пунктов. Рабочее заземляющее устройство предназначено для соединения с землей аппаратуры проводной связи и радиотехнических устройств. Земля в этом случае используется в качестве одного из проводов электрической цепи. Линейно-защитное заземляющее устройство обеспечивает заземление металлических оболочек кабеля и бронепокровов по трассе кабеля и на станциях (НУП), куда проходят кабельные линии, а также на воздушных линиях для заземления молниеотводов, тросов и металлических оболочек кабеля. Рабоче-защитное заземляющее устройство является одновременно рабочим и защитным. Сопротивление такого заземляющего устройства не должно превышать наименьшие значения, предусмотренные для рабочего и защитного заземляющих устройств.

Методы измерения сопротивления заземления.

Сопротивление заземления зависит от ряда факторов и с течением времени может меняться в силу тех или других причин. В зависимости от расположения заземлителей заземления могут быть выносные и контурные. При выносном заземлении заземлители устанавливают на некотором удалении от заземляемого оборудования, которое может находится вне поля растекания тока, поэтому напряжение прикосновения и напряжение шага могут оказаться значительными. При контурном заземлении заземлители устанавливаются по контуру вокруг заземляемого оборудования на небольшом расстоянии друг от друга так, чтобы область распространения наибольшего потенциала охватывала весь контур защищаемого оборудования. При достаточно близких расстояниях между заземлителями точки земли вокруг контура будут иметь примерно одинаковые потенциалы, благодаря чему уменьшается разность потенциалов между отдельными точками внутри контура, т.е. уменьшаются напряжения прикосновения и напряжения шага.

Основные требования к системе защитного заземления.

Согласно ПЭУ в электроустановках с изолированнойнейтралью напряжением до 1 кВ сопротивление заземляющего устройства не должно превышать 4 Ом. При малой суммарной мощности источников, подключенных к сети менее 100 кВ*А, сопротивления заземления могут быть до 1 Ом. При напряжении выше 1 кВ в электроустановках с заземленной нейтралью сопротивление заземляющего устройства должно быть не более 0.5 Ом, с изолированной нейтралью – 250/Iз Ом. В электроустановках напряжением выше 1 кВ и до 1 кВ с изолированнойнейтралью для грунта с удельным сопротивлением более 500 Ом*м допускается превышение требуемых значений сопротивления заземляющих устройств в 0.002ρ раз, но не более десятикратного. На предприятиях связи сопротивления заземляющих устройств не должно быть более 2 Ом при сопротивлении грунта в 100 Ом*м в установках напряжением 660/380 В, 4 Ом при 380/220 В, 8 Ом при 220/127 В.

Эффект экранирования, коэффициент использования заземлителя.

Для выравнивания потенциалов на защищаемом объекте заземлители располагают один от другого на расстоянии 3-6 м, значительно меньшем поля растекания тока одного заземлителя. При этом поля накладываются друг на друга. Возникает взаимное экранирование, что препятствует полному растеканию тока. В результате уменьшается проводимость группового заземлителя. Это уменьшение проводимости характеризуется коэффициентом использования заземлителей. Взаимное экранирование проявляется тем сильнее, чем меньше объем грунта, который участвует в отводе тока замыкания на землю. Зависит от формы заземлителей, их числа и взаимного расположения.