Расчет сопротивления повторного заземления нулевого защитного проводника

При замыкании фазы на зануленный корпус (рисунок 6.3) нулевой защитный проводник на участке за ближайшим к месту замыкания повтор­ным заземлением (т. е. за точкой А на рисунок 6.3), а также зануленное оборудование, присоединенное к этому участку проводника, оказываются под некоторым напряжением относительно земли U_H. Наибольшее значе­ние этого напряжения В.

(6.13)

где I₃ - часть тока однофазного короткого замыкания, стекающего в землю через повторные заземления нулевого защитного проводника, А; п - количество повторных заземлении нулевого защитного проводника; r_п - сопротивление одного повторного заземления пулевого защитного про­водника (принимаем, что все повторные заземлители обладают одинако­выми сопротивлениями), Ом.

Это напряжение существует до момента отключения защитой по­врежденной установки, т. е. кратковременно. Однако значение U_{H MAX} может быть достаточно большим и представляет опасность для людей даже при кратковременном его существовании. Кроме того, при отказе или задержке защиты (из-за не исправности автоматического выключателя, завышенных установок, а также при несоответствующих плавких вставка предохрани­телей и т. п.) это напряжение может существовать длительно. В целях уст­ранения возникающей при этом опасности поражения людей током необ­ходимо, чтобы U_{H MAX} не превышало допустимого значения напряжения прикосновения U _ПР,ДОП, В. Это условие будет выполнено при определенном значении r _п от которого зависит также неизвестный ток I ₃ (6.13).

Pисунок 6.3 - К расчету сопротивления повторного заземления нулевого защитного проводника: а - замыкание фазы на корпус; б - схема замыка­ния

Найдем это значение r _п. Ом. Для схемы замещение (см. рисунок 6.3(б)) можно написать:

(6,14)

Откуда

(6.15)

где I _н — часть тока однофазного короткого замыкания, проходящего по нулевому защитному проводнику от места замыкания фазы на корпус до нейтральной точки источника тока, A; z _H,3 — полное сопротивление участка нулевого защитного проводника, по которому проходит ток I_Н, Ом. Это сопротивление находим по формуле

(6.16)

где R_Н.З. и Х_Н,З — активное и внутреннее индуктивное сопротивления нулевого защитного проводника, Ом; Х_П — внешнее индуктивное сопроти­вление петли фаза - нуль, Ом.

Допуская некоторую ошибку, которая в итоге повышает безопас­ность, принимаем I_Н=I_К. Тогда искомое сопротивление каждого повторного заземления нулевого защитного проводника

(6.17)

В простейшем случае, когда Х_НЗ = Х_П = 0, и с учетом того, что I _кz_H3 =2U_Ф/3, уравнение (6.16) примет вид

(6.18)