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 UH. 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; rп - 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 UH 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 UH 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 IН, Ом. Это сопротивление находим по формуле
(6.16)
где RН.З. и ХН,З — активное и внутреннее индуктивное сопротивления нулевого защитного проводника, Ом; ХП — внешнее индуктивное сопротивление петли фаза - нуль, Ом.
Допуская некоторую ошибку, которая в итоге повышает безопасность, принимаем IН=IК. Тогда искомое сопротивление каждого повторного заземления нулевого защитного проводника
(6.17)
В простейшем случае, когда ХНЗ = ХП = 0, и с учетом того, что I кzH3 =2UФ/3, уравнение (6.16) примет вид
(6.18)