Сделай Сам Свою Работу на 5

Электрическое разделение сетей

Заземление

– преднамеренное соединение частей электроустановки, нормально не находящихся под напряжением (нетоковедущих частей), с землей, которые могут оказаться под напряжением вследствие пробоя изоляции.

Принцип защиты с помощью заземления состоит в том, чтобы уменьшить напряжение на корпусе при замыкании на него тока. Когда заземление отсутствует, корпус, на который произошло замыкание, имеет фазное напряжение относительно земли. Прикосновение к нему столь же опасно, как и к токоведущей части. Заземление вызывает перераспределение напряжений. Напряжение на корпусе, соединенном с заземлителем (рис. 10)

U3 = I3R3 (1)

где I3 - сила тока замыкания на землю; R3 — сопротивление заземлителя.

 

1 - корпус; 2 – заземлитель.

Рис. 10. Схема действия защитного заземления:

Так как сопротивление заземлителя R3 мало, величина напряжения на корпусе, равная произведению силы тока замыкания на это сопротивление, будет во много раз меньше, чем при отсутствии заземления. Та часть напряжения, которая приходится на тело человека, т. е. напряжение между двумя точками в цепи замыкания тока, которых одновременно касается человек, называется напряжением прикосновения

Как видно из рис. 10, человек, прикоснувшись к заземленному корпусу, оказавшемуся под напряжением, образует цепь корпус-человек - земля, параллельную цепи корпус -земля. Ток замыкания пойдет по обеим параллельным ветвям и распределится между ними обратно пропорционально их сопротивлениям. Поэтому, чтобы уменьшить силу тока, проходящего через тело человека, Iч, необходимо малое сопротивление заземлителя:

Iч = I3(R3/Rч).

Другими словами, защитное заземление снижает напряжение прикосновения.

Для погружения в землю вертикальных электродов предварительно роют траншею глубиной 0,7-0,8 м, после чего забивают трубы пли уголки с помощью механизмов. Стальные стержни диаметром 10-12 мм, длиной 4-4,5 м заглубляют в землю с помощью специального приспособления, а более длинные - с помощью вибраторов.

В качестве естественных заземлителей могут использоваться: проложенные в земле водопроводные и другие металлические трубопроводы (за исключением трубопроводов горючих жидкостей, горючих или взрывоопасных газов); обсадные трубы артезианских колодцев, скважин, шурфов и т. П

Все открыто проложенные заземляющие проводники, и магистрали заземления окрашиваются в черный цвет.

Защитное заземление применяют в трехфазных трехпроводных сетях при напряжении до 1000В с изолированной нейтралью и при напряжении свыше 1000В – с любым режимом нейтрали.

Защитное заземление электроустановок необходимо выполнять: во всех случаях при напряжении 500 В и выше переменного и постоянного тока; в помещениях с повышенной опасностью, особо опасных и в наружных установках при поминальных напряжениях выше 36 В переменного и 110 В постоянного тока; во взрывоопасных установках при любых напряжениях.

 

Зануление

В электроустановках промышленных предприятий кроме защитного заземления широко применяется система зануления.

Занулением называется преднамеренное электрическое присоединение к неоднократно заземленному нулевому проводу питающей сети корпусов и других конструктивных металлических нетоковедущих частей оборудования, которые могут оказаться под напряжением или преднамеренное соединение частей электроустановки, нормально не находящихся под напряжением, с глухозаземленной нейтралью генератора или трансформатора в сетях трехфазного тока, с глухозаземленным выводом источника однофазного тока, с глухозаземленной средней точкой источника в сетях постоянного тока (рис. 12).

 

 

1 - нейтраль трансформатора; 2 -корпус электроприемника; 3 - плавкий предохранитель; 4 - зануляющий проводник; 5 - повторное заземление нулевого провода; Iкз-ток однофазного короткого замыкания; Rф - сопротивления фазного провода; Rн- сопротивление нулевого провода; R0-сопротивление заземления нейтрали трансформатора; Rп- сопротивление повторного заземления нулевого провода; Uф -фазное напряжение; Ф - фазный провод; О - нулевой провод.

Рис. 12. Принципиальная схема зануления

 

Область применения зануления - трехфазные четырехпроводные сети до 1000 В с глухозаземленной нейтралью. Обычно это сети напряжением 380/220 и 220/127 В.

Для надежности работы зануление должно быть выполнено так, чтобы ток короткого замыкания в аварийном участке имел силу, достаточную для расплавления плавкой вставки ближайшего предохранителя или отключения ближайшего автомата. Для этого сопротивление цепи короткого замыкания; условно называемое «сопротивление цепи фаза – нуль», должно быть достаточно малым. На рис.12 эта цепь показана жирной линией.

Для обеспечения надежной работы системы зануления ПУЭ предъявляют ряд требований, основные из которых следующие:

а) сила тока короткого замыкания должна удовлетворять условию

I к.з .³ kI ном (5)

где k — коэффициент кратности силы тока (коэффициент надежности), величина которого принимается в зависимости от типа защитного устройства электроустановки от 1,25 до 6; Iном — номинальная сила тока плавкой вставки предохранителя или срабатывания автомата, А. Сила тока короткого замыкания для конкретных электроустановок определяется расчетом;

б) проводимость нулевого провода должна быть не менее 50 % проводимости фазного провода в соответствии с условием допустимого нагрева нулевого провода и с целью снижения потенциала на нем во время прохождения аварийного тока;

в) для обеспечения непрерывности цепи зануления нулевой провод должен быть проложен так, чтобы исключить возможность обрыва; в нулевом проводе запрещается ставить предохранители, выключатели и другие приборы, способные нарушить его целостность;

г) нулевой провод должен иметь повторное заземление по длине линии через определенные промежутки (200-500 м).

Зануление однофазных потребителей (светильников, электрифицированных инструментов, лабораторных приборов и т. п.) должно осуществляться отдельным проводником (или жилой кабеля), который не может одновременно служить проводом для рабочего тока.

Как и заземление, зануление проверяется при вводе электроустановки в эксплуатацию, после ремонта и периодически в процессе эксплуатации. Один, раз в 5 лет должно производиться измерение, полного сопротивления цепи фаза - нуль для наиболее удаленных и наиболее мощных электроприемников.

 

Защитное отключение

Защитное отключение - это мера, обеспечивающая автоматическое отключение электроустановки при возникновении в ней опасности поражения человека током. Такая опасность может возникнуть, в частности, при замыкании фазы на корпус, снижении сопротивления изоляции сети ниже определенного предела и, наконец, в случае прикосновения человека непосредственно к токоведущей части, находящейся под напряжением.

Основные требования, которым должны удовлетворять УЗО:

· высокая чувствительность;

· малое время отключения;

· селективность действия;

· способность осуществлять самоконтроль исправности;

· достаточная надежность.

 

Электрозащитные средства

Средство защиты – средство, применение которого, предотвращает или уменьшает воздействие на одного или более работающих опасных и вредных производственных факторов (противогазы, очки, защитные щитки, экранирующие комплекты, комбинезоны, специальная одежда, электроинструмент с изолирующими рукоятками, беруши, наушники, каски, рукавицы и т.д.).

Электрозащитные средства – переносимые и перевозимые изделия, служащие для защиты людей, работающих в электроустановках, от поражения электрическим током, от воздействия электрической дуги и электрического магнитного поля. (рис. 13).

Условно защитные средства могут быть разделены на три группы:

· изолирующие, обеспечивающие электрическую изоляцию человека от токоведущих или заземленных частей, а также от земли;

· ограждающие, предназначенные для временного ограждения токоведущих частей, а также для предупреждения ошибочных операций с коммутационной аппаратурой. К ним относятся: ограждения-щиты, изолирующие накладки, изолирующие колпаки, временные переносные заземления, предупредительные плакаты;

· вспомогательные, предназначенные для индивидуальной защиты работающих от световых, тепловых и механических воздействий. К ним относятся: защитные очки, противогазы, специальные рукавицы и т. п.

Изолирующие защитные средства разделяются на основные и дополнительные.

 

 

а - изолирующие клещи; б - изолирующие штанги; в-д - диэлектрические перчатки, боты и галоши; г - резиновые коврики и дорожки; ж - изолирующая подставка; з - монтерские инструменты с изолирующими ручками; и - токоизмерительные клещи; к - указатель напряжения на 500 В; л - переносное заземление: 1 - винтовой зажим; 2 - провод для закорачивания фаз; 3 - заземляющий провод; 4 - наконечник под барашковую гайку.

Основными – называются такие средства защиты, изоляция которых длительное время выдерживает полное рабочее напряжение электроустановки и которые позволяют прикасаться к токоведущим частям, находящимся под напряжением. Поэтому величина испытательного напряжения для основных электрозащитных средств зависит от рабочего напряжения установки и должна быть не менее трехкратного значения линейного напряжения. К ним относятся: изолирующие штанги, изолирующие и электроизмерительные клещи, указатели напряжения, а в установках до 1000 В, кроме того, диэлектрические перчатки и инструмент с изолированными рукоятками.

Дополнительные – сами по себе не могут при данном напряжении обеспечить защиту от поражения электрическим током. Они являются дополнительной мерой к основным средствам, и также служат для защиты человека от шагового напряжения и напряжения прикосновения. К ним относятся: диэлектрические галоши, боты, коврики и изолирующие подставки, а в установках выше 1000 В, кроме того, диэлектрические перчатки.

Находящиеся в эксплуатации электрозащитные средства и предохранительные пояса (за исключением ковров, подставок, плакатов и знаков безопасности) должны быть пронумерованы и испытаны (указана дата следующего испытания), а также указано напряжение, до которого можно применять данное средство.

Вспомогательные средства – это инструмент, приспособления и устройства, предназначенные для защиты персонала от падения с высоты (предохранительные пояса, страхующие канаты), для безопасного подъема на опоры (монтерские когти, лазы для подъема на бетонные опоры), для защиты от световых, тепловых или химических воздействий (защитные очки, респираторы, противогазы, рукавицы), для защиты от шумов (наушники

Выравнивание потенциала

Выравнивание потенциала - это метод снижения напряжения прикосновения и шага между точками электрической цепи, к которым возможно одновременное прикосновение или на которых может одновременно стоять человек. Выравнивание потенциала как самостоятельную меру защиты не применяют.

Для выравнивания потенциала в землю укладывают стальные полосы в виде сетки по всей площади, занятой оборудованием.

Электрическое разделение сетей

Электрическое разделение сетей - разделение сети на отдельные электрически не связанные между собой участки с помощью разделяющего трансформатора.

Разделяющие трансформаторы изолируют электроприемники от первичной сети и сети заземления. От разделяющего трансформатора может питаться только один электроприемник с защитной плавкой вставкой (сила тока вставки автомата на первичной стороне не должна превышать 15 А). Вторичное напряжение разделяющих трансформаторов должны быть не выше 380 В.

 



©2015- 2017 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.