Защитное заземление и зануление

Для обеспечения защиты людей при прикосновении к металлическим нетоковедущим частям, которые могут по каким-либо причинам оказаться под напряжением, применяют защитное заземление и зануление.

Защитное заземление – преднамеренное электрическое соединение с землей или ее эквивалентом металлических нетоковедуших частей, которые могут оказаться под напряжением при замыкании на корпус и по другим причинам.

Задача защитного заземления – устранение опасности поражения током при пробое на корпус.

Принцип действия защитного заземления – снижение напряжения между корпусом, оказавшимся под напряжением, и землей до безопасного значения (рисунок 14.2).

Если корпус электрооборудования не заземлен и оказался в контакте с фазой, то прикосновение к такому корпусу равносильно прикосновению к фазе. В этом случае ток, проходящий через человека, может достигать опасных значений.

В случае пробоя одной из фаз электросети на корпус электродвигателя благодаря защитному заземлению напряжение прикосновения, под которое может попасть человек, прикоснувшись к корпусу, значительно снижается.

На корпусе электрического двигателя появляется напряжение, равное произведению тока замыкания на землю I₃ и сопротивления заземлителя R₃:

U_K = I₃R₃.

Ток однофазного замыкания на землю в сети напряжением до 1000 В обычно не превышает 10 А. Следовательно, напряжение прикосновения на корпусе заземленного оборудования при замыкании составит

U_K =10 4 = 40В.

Поэтому ток I_ч, проходящий через тело человека, тем меньше, чем меньше сопротивление заземлителя:

А

Такой ток является безопасным для человека.

Если же корпус заземлен, то величина тока, проходящего через человека, безопасна для него. В этом назначение заземления, и поэтому оно называется защитным.

Рисунок 14.2 – Принципиальная схема действия защитного заземления

Рисунок 14.3 – Принципиальная схема действия защитного зануления:

1 – электродвигатель; 2 – предохранитель

При занулении (рисунок 14.3), если оно надежно выполнено, всякое замыкание на корпус превращается в однофазное короткое замыкание (т.е. замыкание между фазами и нулевым проводом). При этом возникает ток такой силы, при которой обеспечивается срабатывание защиты (предохранителя или автомата) и автоматическое отключение от сети

Занулением называется преднамеренное электрическое соединение с нулевым защитным проводником металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением вследствие замыкания на корпус и по другим причинам.

Задача зануления – устранение опасности поражения током в случае прикосновения к корпусу и другим нетоковедущим металлическим частям электроустановки, оказавшимся под напряжением вследствие замыкания на корпус. Решается эта задача быстрым отключением поврежденной электроустановки от сети.

Применение малых напряжений (до 42 В). Наибольшая степень безопасности достигается при напряжениях до 10 В, когда ток, как правило, не превышает 1...1,5мА. Очень малые напряжения применяют в шахтерских лампах (2,5 В) и некоторых бытовых приборах (карманные фонари, игрушки и т.п.). Применение малых напряжений 12, 36 и 42 В ограничивается ручным электрифицированным инструментом, ручными переносными лампами и лампами местного освещения в помещениях с повышенной опасностью и особо опасных.

Электрическое разделение сетей. Если единую, сильно разветвленную сеть разделить на ряд небольших сетей такого же напряжения, которые будут обладать небольшой емкостью и высоким сопротивлением изоляции, то опасность поражения резко снижается.

Обычно электрическое разделение сетей осуществляется путем подключения отдельных электроустановок через разделительные трансформаторы. Защитное разделение сетей применяется в электроустановках напряжением до 1000 В, эксплуатация которых связана с повышенной степенью опасности, например в передвижных установках, ручном электрифицированном инструменте и т.п.

Электрическая изоляция. В электроустановках применяют ра­бочую, дополнительную, двойную и усиленную изоляции. При вводе в эксплуатацию новых или прошедших ремонт электроустановок проводят­ся приемосдаточные испытания с контролем сопротивления изоляции.

Защита от прикосновения к токоведущим частям установок. В электроустановках напряжением до 1000 В применение изолированных проводов уже обеспечивает достаточную защиту от напряжения при прикосновении. При напряжениях свыше 1000 В опасно даже приближение к токоведущим частям. Для исключения опасности прикосновения к токоведущим частям необходимо обеспечить их недоступность посредством ограждения и расположения токоведущих частей на недоступной высоте или в недоступном месте.

Электрозащитные средства

Электрозащитными средствами называются переносимые и перевозимые изделия, служащие для защиты людей, работающих с электроустановками, от поражения электрическим током, от воздействия электрической дуги и электромагнитного поля.

Электрозащитные средства служат дополнением к защитным устройствам электроустановок (ограждения, блокировка, защитное заземление, зануление и др.), т. к. при эксплуатации электроустановок могут возникать условия, когда даже самые совершенные защитные устройства самих электроустановок не могут гарантировать безопасность человека.

Рисунок 14.4. – Изолирующие защитные средства

К изолирующим электрозащитным средствам (рисунок 14.4) относятся:

· изолирующие штанги;

· изолирующие и электроизмерительные клещи;

· указатели напряжения;

· диэлектрические перчатки;

· слесарно-монтажный инструмент с изолирующими рукоятками.

· диэлектрические галоши;

· диэлектрические ковры.

К ограждающим электрозащитным средствам относятся:

· щиты;

· оградительные устройства;

· изолирующие подставки и накладки;

· барьеры;

· ограждения-клетки;

· временные переносные заземления и др.

К вспомогательным электрозащитным средствам относятся:

· предохранительные пояса;

· лестницы;

· когти;

· защитные очки;

· рукавицы и щиты;

· плакаты и знаки безопасности.

Рисунок 8.5. – Плакаты по электробезопасности:

а – запрещающие; б – предостерегающие; в – предписывающие; г – напоминающие

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: