|
Заземление и зануление электроустановок
Заземление электроустановки — преднамеренное электрическое
соединение ее с заземляющим устройством.
При неповрежденной изоляции металлический корпус
электроустановки не находится под напряжением относительно
земли. Если же изоляция повреждена, то на любой из частей
электроустановки, нормально не находящейся под напряжением,
может появиться напряжение 220 В относительно земли и, хотя
видимых признаков опасности нет, прикасаться к аварийной
электроустановке смертельно опасно. На случай такой ситуации
токопроводящие части электроустановки, нормально не
находящиеся под напряжением, заземляют, соединив их
электрическим проводником с заземлителем — устройством в
виде нескольких стальных стержней (электродов) длиной не
менее 2,5 м, забитых в землю и соединенных друг с другом
стальными полосами или проволокой на сварке.
Защитное заземление значительно снижает напряжение, под
которое может попасть человек, прикоснувшись к заземленной
части аварийной установки, но это напряжение, вопреки
бытующему мнению, далеко не равно нулю. Это объясняется тем,
что проводники заземления, сам заземлитель и земля имеют
некоторое сопротивление. При повреждении изоляции ток
замыкания протекает по корпусу установки, заземлителю и
далее по земле к нейтрали трансформатора, вызывая на их
сопротивлении падение напряжения, которое хотя и меньше 220
В, но вполне ощутимо человеком. Для уменьшения этого
напряжения необходимо принимать меры к снижению
сопротивления заземлителя относительно земли, что связано с
увеличением количества электродов и стоимости заземляющего
устройства.
Другая функция заземления, как это ни парадоксально, —
увеличение аварийного тока замыкания на землю. При плохом
заземлителе с высоким сопротивлением относительно земли ток
замыкания может оказаться недостаточным для срабатывания
защитной аппаратуры: предохранителей, автоматических
выключателей. При малом токе замыкания защита "не заметит»
аварийного тока, и установка останется включенной,
представляя опасность для людей и животных. Чем больше ток
аварии, тем быстрей и надёжней защита отключит аварийную
установку и тем скорее после повреждения изоляции пропадет
напряжение на
ее корпусе.
Зануление электроустановки — преднамеренное электрическое
соединение ее частей, нормально не находящихся под
напряжением к нейтрали трансформатора через нулевой провод
сети.
При повреждении изоляции зануленного электрооборудования
цепь аварийного тока замыкания имеет малое сопротивление,
равное сумме сопротивлений фазного и нулевого проводов сети.
Ток в этом случае значительно больше, чем при использовании
только заземления, и защитная аппаратура сработает
эффективнее. Быстрое и полное отключение поврежденного
оборудования — основное назначение зануления.
Роль нулевого провода электрической сети жизненно важна. При
его обрыве все зануленное электрооборудование за точкой
Обрыва не только лишается защиты, но и становится опасным в
эксплуатации: на всех зануленных посредством этого провода
корпусах появится напряжение, так как они через остаток
нулевого провода и хотя бы один включенный (но неработающий,
так как провод оборван) потребитель оказываются
подключенными к фазному проводу с напряжением 220В
относительно земли. В связи с этим недопустима установка в
нулевой провод внутренней сети помещения предохранителей и
автоматических выключателей, которые разрывали бы его при
срабатывании (рис. 9).
Чтобы уменьшить напряжение на зануленных корпусах
оборудования, выполняют повторные заземления нулевого
провода на линии электропередачи через каждые 200 м
магистральной линии, на ее концевых опорах и на опорах, с
которых выполнены вводы в здания. Если электрическая
установка расположена вне здания, то ближайшее повторное
заземление нулевого провода должно находиться на расстоянии
не более 100 м от нее. Сопротивление каждого заземлителя,
используемого для повторного заземления нулевого провода
должно быть не более 30 Ом, а за счет многочисленности таких
заземлителей на магистральной линии их общее сопротивление
еще меньше и не должно превышать 10 Ом.
Повторные заземления нулевого провода, уменьшающие
сопротивление между нулевым проводом и землей, полезны еще и
потому, что снижают напряжение на зануленном корпусе
установки в период от момента повреждения ее изоляции до
срабатывания защиты.
В сети 380/220 В недопустимо применять только заземление
одних аппаратов и зануление других, так как в случае
повреждения изоляции заземленного аппарата на нулевом
проводе и зачтенном оборудовании может появиться напряжение.
Заземленный корпус аппарата должен иметь металлическое
соединение и с нулевым проводом сети. |
|
