Электрическим током

Защитное заземление — это преднамеренное электрическое со­единение с землей или ее эквивалентами металлических нетоко­ведуших частей, которые могут оказаться под напряжением.

Заземление предназначено для защиты от поражения электри­ческим током при прикосновении к нетоковедущим металличе­ским частям электроустановки, оказавшимся под напряжением, и применяется в установках напряжением до 1 кВ с изолирован­ной нейтралью и напряжением свыше 1 кВ при любом режиме нейтрали.

Сущность защиты с помощью заземления заключается в созда­нии такого соединения металлических нетоковедуших частей с землей, которое обладало бы достаточно малым сопротивлением, чтобы ток, проходящий через человека, не достигал опасного зна­чения.

Заземлению подлежат все части электроустановок (станины электродвигателей, корпуса трансформаторов, рубильников, вы­ключателей и осветительной арматуры, защитные панели, кра­новые пути и т.д.), которые могут оказаться под напряжением вследствие повреждения изоляции.

В зависимости от режима нейтрали электрической сети зазем­ление выполняется по схеме с глухозаземленной или изолирован­ной нейтралью трансформаторов (генераторов).

Заземление в сетях с глухозаземленной нейтралью осуществ­ляется с помощью металлического соединения, например кор­пуса электродвигателя или кожуха рубильника с заземленным ну­левым проводом, благодаря чему происходит автоматическое от­ключение электроустановки от сети при замыкании ее на корпус или кожух.

Занулепие — это преднамеренное электрическое соединение с нулевым зашитным проводом металлических нетоковедуших ча­стей, которые могут оказаться под напряжением.

Такое соединение, предназначенное для защиты от поражения электрическим током при прикосновении к нетоковедушим ме­таллическим частям электроустановки, оказавшимся под напря­жением, применяется в установках напряжением до 1 кВ с глухо­заземленной нейтралью (трехфазной четырехпроводной линией)) или глухозаземленным выводом источника однофазного тока.

Физическая сущность зануления состоит в том, что благодаря преднамеренно выполненной (с помощью нулевого защитного проводника) металлической связи корпусов оборудования с глухозаземленной нейтралью источника питания любое замыкание на корпус превращается в однофазное короткое замыкание с по­следующим автоматическим отключением аварийного участка от сети аппаратами зашиты (предохранители, автоматические вы­ключатели и др.).

Для того чтобы поврежденная цепь не могла служить источни­ком опасности, следует добиться такого тока короткого замыка­ния, который обеспечил бы надежное срабатывание защитных устройств. Он должен превышать не менее чем в три раза номи­нальный ток ближайшей плавкой вставки или в 1,4 раза — ток отключения соответствующего автоматического выключателя, сра­батывающего при максимальном значении тока.

Необходимо, чтобы сопротивление заземляющего устройства в сети напряжением 380 или 220В с глухозаземленной нейтралью не превышало 4 Ом. Для снижения напряжения прикосновения выполняют повторные заземления нулевого провода. Сопротивле­ние заземляющего устройства повторного заземления в сети на­пряжением 380 или 220В должно быть не более 10Ом.

Защитное заземление (занулепие) нужно выполнять в следую­щих случаях:

• при напряжении переменного тока 380 В и выше, а также напряжении постоянного тока 440 В и выше — во всех электроуста­новках;

• номинальных напряжениях переменного и постоянного тока свыше 42 и 110 В соответственно — только в электроустановках, размещаемых в помещениях повышенной опасности и особо опас­ных помещениях, а также в наружных установках;

• любом напряжении переменного и постоянного тока — во взрывоопасных установках.

В электроустановках напряжением до 1 кВ с глухозаземленной нейтралью применение местного заземляющего устройства, не связанного с нулевым проводом сети, запрещается, так как оно не обеспечивает безопасности работающих.

В сетях с изолированной нейтралью при выполнении заземления корпус каждого электродвигателя, кожух рубильника, магнитного пускателя, кнопочного поста и каркас шинной сборки присоеди­няют к заземляющей магистрали самостоятельным проводником. Заземляющее устройство состоит из заземлителей, электри­чески соединенных между собой, и заземляющих проводников (рис. 6.4). Зазсмлители представляют собой стальные трубы диа­метром 50...70 мм с толщиной стенок 3,5 мм либо стержни из стальных уголков размером 50x50x5 или 70x70x5 мм, забивае­мые в грунт на глубину 2...2,5 м с шагом, равным или кратным их длине, так, чтобы их верхние части были под поверхностью земли на глубине 0,7...0,8 м.

Рис. 6.4. Схема заземления стационарного оборудования:

1— проводники, 2— заземляющий магистральный проводник; 3— помещение; 4— трубы или стержни; J— внутренний заземляющий контур; 6— оборудование; 7— заземляющий проводник; 8— наружный заземляющий контур

Оборудование 6, установленное в помещении 3, соединяют с внутренним заземляющим контуром 5 из стальной полосы пло­щадью сечения не менее 48 мм² при помощи заземляющего про­водника 7площадью сечения не менее 24 мм². Внутренний контур проводниками / подсоединяют к наружному заземляющему кон­туру 8, состоящему из труб 4 или стержней и заземляющего маги­стрального проводника 2 между ними. Наружный заземляю­щий контур 8 может иметь форму треугольника или любую дру­гую конфигурацию.

Открыто проложенные голые проводники, и сети заземления следует окрашивать в черный цвет. Допускается и иная окраска заземляющих проводников в соответствии с цветовым оформле­нием помещения, но при этом в местах присоединений и ответв­лений они должны иметь не менее двух полос черного цвета на расстоянии 150 мм друг от друга.

Сопротивление заземляющих устройств нужно измерять не реже одного раза в год. Оно не должно превышать 4 Ом.