Определение защитное зануление

Охрана труда и БЖД

Охрана труда и безопасность жизнедеятельности

Зануление — это преднамеренное соединение с нулевым защитным проводником металлических нетоковедущих частей электрооборудования, которые могут оказаться под напряжением. Зануление применяют в трехфазных четырехпроводных сетях напряжением до 1000 В с глухозаземленной нейтральной точкой обмотки источника тока или ее эквивалентом (сети напряжением 380/220 В, 220/127 В и 660/380 В). Эквивалентом нейтральной точки источника тока могут служить: средняя точка источника постоянного тока, заземленный вывод источника однофазного тока и т. п.

Принцип действия защитного зануления заключается в превращении замыкания на корпус в однофазное короткое замыкание (между фазным и нулевым защитным проводниками) с целью создания большого тока, способного обеспечить срабатывание защиты и отключение поврежденной электроустановки от питающей ее сети (рис. 8.6). Такой защитой могут служит предохранители, магнитные пускатели со встроенной тепловой защитой, максимальные расцепители автоматических выключателей, срабатывающие при коротком замыкании в цепи тока, и т. п. Так как оказавшиеся под напряжением нетоковедущие металлические части оборудования заземлены через нулевой защитный проводник, то до момента отключения поврежденной электроустановки от сети их напряжение относительно

R0 — сопротивление заземления нейтрали источника тока; Rп — сопротивление повторного заземления нулевого защитного проводника; Iк — ток короткого замыкания; Iн — часть тока короткого замыкания, протекающая через нулевой проводник; I з — часть тока короткого замыкания, протекающая через землю; Uф и Ux — фазное и линейное напряжения электросети земли снижается. Сечение и материал нулевого защитного проводника выбирают из условия, чтобы его проводимость была не менее 50 % полной проводимости фазного провода.

Для обеспечения автоматического отключения аварийного оборудования сопротивление цепи короткого замыкания должно быть достаточно малым. Сопротивление петли «фаза — нуль» следует проверять ежегодно, и оно не должно превышать 2 Ом.

Также необходимо правильно подобрать плавкие вставки предохранителей. Например, при их подборе по номинальному току электроустановки во время пуска электродвигателей предохранители сработают, так как значение пускового тока электродвигателей в 5. 7 раз превышает их номинальный ток.

Сила расчетного тока предохранителей, А,

При замыкании фазы на зануленный корпус электроустановка автоматически отключится, если ток однофазного короткого замыкания Iк, удовлетворяет условию:

где kт — коэффициент кратности тока: при защите автоматическим выключателем, срабатывающим без выдержки времени, kт — 1,25. ..1,4; при защите предохранителями KТ≥ 3 (во взрывоопасных помещениях kт≥4); при защите автоматическим выключателем с обратно зависимой от тока характеристикой kт ≥ 3 (во взрывоопасных помещениях kт≥6); Iн — номинальный ток плавкой вставки предохранителя или ток срабатывания автоматического выключателя. К недостаткам зануления относят лишение при обрыве нулевого провода защиты электропотребителей, находящихся за точкой обрыва. При пробое изоляции за этой точкой на всех электроустановках будет фазное напряжение. Поэтому нулевой провод надо прокладывать так же тщательно, как и фазные, у него должна быть одинаковая изоляция. На животноводческих фермах и птицефабриках, а также на линиях со стальными проводами нулевой провод должен быть равного с фазными сечения. Не допускается установка на нулевом проводе предохранителей или однополюсных выключателей. На случай обрыва нулевой провод заземляют на воздушных линиях через каждые 200 м, на концах магистралей, а также перед вводом в здание. От электроприемников, расположенных вне здания и подлежащих занулению, до ближайшего повторного заземления или до заземления нейтрали не должно быть более 100м.

Определение и принцип действия защитного зануления

Любое электрооборудование, которое находится в работе (под напряжением) может иметь проводящие металлические части. А уверены ли Вы в том, что по этим частям не пройдет электрический ток, в случае, если изоляция повредится и произойдет короткое замыкание на корпус двигателя. Но бояться не надо, ведь для безопасности в таких случаях и изобрели защитное зануление (ЗЗ).

Защитное зануление – это преднамеренное соединение проводящих частей электроустановки, не находящихся под напряжением в нормальном режиме, с глухозаземленной нейтралью трансформатора или с заземленной точкой источника питания в случае с сетями постоянного тока.

Зануление в разных системах заземления

Рассмотрим зануление в системе TN, систем TT и IT коснемся в другом материале.

Система TN, где T означает, что нейтраль источника питания заземлена, а N – что открытые проводящие части присоединены к нейтрали источника через нулевые проводники.

Существует два нулевых проводника – это PE и N. PE – нулевой защитный проводник (желто-зеленый провод), N – нулевой рабочий проводник (черный провод).

PE – это и есть шина, провод зануления.

У системы TN есть три подсистемы – ТN-С, TN-S, TN-S-C.

Где C означает, что PE+N=PEN, то есть функции нулевого защитного и нулевого рабочего совмещены в одном проводе под названием PEN.

S означает, что PE // N, то есть нулевой защитный и нулевой рабочий на протяжении линии идут по разным проводам. Это самая дорогая и надежная система. Применяется в Великобритании.

S-C – на протяжении линии в одной части функции нулевого защитного и нулевого рабочего совмещены в одном проводе PEN, в другой части они разделены.

Зануление применяется в электрических сетях с глухозаземленной нейтралью постоянного и переменного тока напряжением до 1000В.

Принцип действия защитного зануления

Рассмотрим схематически принцип действия зануления на примере четырехпроводной сети с подключенной однофазной нагрузкой.

Ситуация следующая, фаза, в нашем случае L1 замкнулась в случае пробоя изоляции на корпус. Ток пошел по корпусу через провод зануления. Образовался контур, состоящий из фазы источника питания (трансформатора), цепи фазного и нулевого проводов. Этот контур еще называют петля «фаза-ноль».

Сопротивление петли «фаза-ноль» достаточно мало, вследствие чего, ток возрастает до аварийной величины, что в свою очередь вызывает срабатывание устройства защиты (автомата). После срабатывания автомата, поврежденная линия отключается. Время срабатывания защиты для отключения линии при КЗ на корпус в сетях до 1кВ составляет:

соединение нормально не находящихся под напряжением элементов электрич. устройств с т. н. цепью нулевого потенциала (напр., с четвёртым нейтральным проводом трёхфазной системы) или (и) с корпусом изолиров. от земли объекта (напр., самолёта). 3. служит для защиты от поражения электрич. током и для обеспечения норм. работы устройств (напр., радиотехнич. антенн).

Большой энциклопедический политехнический словарь . 2004 .

Смотреть что такое «ЗАНУЛЕНИЕ» в других словарях:

зануление — зануление: Преднамеренное электрическое соединение с нулевым защитным проводником металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением. [ГОСТ 12.1.009 76, пункт 24] Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

зануление — Преднамеренное электрическое соединение с нулевым защитным проводником металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением [ГОСТ 12.1.009 76] Защитное зануление в электроустановках напряжением до 1 кВ Преднамеренное… … Справочник технического переводчика

Зануление — Зануление это преднамеренное электрическое соединение открытых проводящих частей электроустановок, не находящихся в нормальном состоянии под напряжением, с глухозаземлённой нейтральной точкой генератора или трансформатора, в сетях… … Википедия

зануление — обнуление Словарь русских синонимов. зануление сущ., кол во синонимов: 1 • обнуление (1) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин … Словарь синонимов

Зануление — преднамеренное электрическое соединение с нулевым проводником металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением. Источник: ИНСТРУКЦИЯ ПО ЗАЗЕМЛЕНИЮ УСТРОЙСТВ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ НА ЭЛЕКТРИФИЦИРОВАННЫХ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГАХ… … Официальная терминология

Зануление — преднамеренное электрическое соединение открытых проводящих частей электроустановки, которые могут оказаться под напряжением вследствие замыкания на корпус и по др. причинам, с глухозаземленной нейтральной точкой обмотки источника тока… … Российская энциклопедия по охране труда

Смотрите так же:  Audioquest провода

Зануление — – преднамеренное электрическое соединение с нулевым защитным проводником металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением. [ГОСТ 12.1.009 76] Рубрика термина: Энергетическое оборудование Рубрики энциклопедии:… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

зануление — rus зануление (с), присоединение (с) к нейтральной точке; нейтральный режим (м) eng neutral connection (electricity) fra mise (f) au neutre, régime (m) du neutre deu Nullung (f) spa neutro (m) a tierra, régimen (m) del neutro, puesta (f) al… … Безопасность и гигиена труда. Перевод на английский, французский, немецкий, испанский языки

Зануление Ндп. — 24. Зануление Ндп. Защитное зануление Преднамеренное электрическое соединение с нулевым защитным проводником металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением Источник: ГОСТ 12.1.009 76: Система стандартов безопасности… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Зануление защитное — Защитное зануление: электрическое соединение металлических частей электроустановок с заземленной точкой источника питания электроэнергией при помощи нулевого защитного проводника. Источник: РД 52.04.716 2009. Руководящий документ. Правила… … Официальная терминология

Определение защитное зануление

✔ Реферат от 200 руб.
✔ Контрольную от 200 руб.
✔ Курсовую от 500 руб.
✔ Решим задачу от 20 руб.
✔ Дипломную работу от 3000 руб.
✔ Другие виды работ по договоренности.

Защитное зануление

Трехфазные четырехпроводные сети с глухозаземленной нейтралью напряжением до 1000 В наиболее часто применяются для электроснабжения как в производственном, так и в бытовом секторе.

Одной из проблем, возникающих при эксплуатации этих сетей, является неэффективность применения защитного заземления при замыкании фазы на корпус оборудования. Эта проблема разрешается путем прокладывания от нулевой точки источника специального защитного нулевого проводника, к которому надежно присоединяются все металлические нетоковедущие части оборудования (рисунок 1.11).

Такое соединение называется занулением. Зануление создает путь малого сопротивления для тока замыкания на корпус и превращает его в ток короткого замыкания, способный вызвать быстрое перегорание плавких предохранителей или срабатывание автоматических выключателей. Так осуществляется селективное отключение поврежденных объектов от сети. Кроме того, благодаря применению повторного заземления нулевого проводника зануление частично снижает потенциал корпуса относительно земли в момент замыкания.

Рисунок 1.11 — Зануление электроустановки

Защитное отключение. Защитное отключение — быстродействующая защита, обеспечивающая автоматическое отключение ЭУ при возникновении опасности поражения током, а именно:

· при замыкании фазы на корпус электрооборудования;

· при снижении сопротивления изоляции фаз относительно земли ниже определенного предела (Rиз нм = 0,5 Мом для токопроводов, силовых и осветительных установок, для вторичных цепей управления. Защита и возб. Цепей постоянного тока — 1 МW);

· появление в сети более высокого напряжения;

· прикосновение человека к токоведущей части под напряжением.

При этом в сети происходит изменение которых электрических параметров: например Uкорпуса относительно земли и т.п. Изменение этих параметров до определенного предела (при котором возникает опасность) может служить импульсом, вызывающим срабатывание защитно-отключающего устройства.

Устройство защитного отключения (УЗО) применяются в случаях, когда другие средства защиты (заземление, зануление) неэффективны, ненадежны или трудноосуществимы.

УЗО должны обеспечивать отключение неисправности ЭУ за t £ 0,2с.

Основные части УЗО —

1) прибор защитного отключения;

2) автоматический выключатель.

Прибор защитного отключения — совокупность элементов, которые реагируют на изменение какого-либо параметра сети и дают сигнал на отключение.

Защитное заземление

Защитным заземлением называется преднамеренное электрическое соединение с землей или ее эквивалентом металлических нетоковедущих частей. Защитное заземление.

Общие сведения о процессе горения. Основные опреде…

Пожар — неконтролируемое горение вне специального очага, наносящих материальный ущерб (стандартное определение). · Для людей при пожаре.

Защитное зануление электрооборудования

Назначение и принцип действия зануления

Из действующих систем энергоснабжения в России основное место занимает система электропитания с глухозаземленной нейтралью, которая имеется в большинстве домов и квартирах. Принцип зануления заключается в том, что нейтраль трансформатора подстанции заземлена.

Такое зануление является основным видом защиты и электробезопасности. От места заземления нейтрали трансформатора специальным отдельным соединением зануление идет до вашего дома и соединяется с корпусом электробытовых приборов.

Не путайте защитное зануление с нулевым проводом, который по всей длине сети идет через коммутационные устройства. Так как защитное зануление имеет прямой контакт с грунтом, его можно считать разновидностью заземления.

При такой системе электропитания на третий контакт розетки приходит провод связаный с нейтралью трансформатора. В правилах заложенно время отключения коммутационных устройств при коротком замыкании, не выше 0,4 секунд.

Определение защитного зануления

Эта норма времени выбрано потому, что человек находясь под напряжением, за время 0,4 секунды не получит тяжелые повреждения. Принцип действия защитного зануления способствует снижению сопротивления «фаза-ноль», которого вполне хватает для необходимого тока короткого замыкания, чтобы защитные устройства успели сработать и отключить сеть за 0,4 секунды.

Без защитного зануления значения тока короткого замыкания, для срабатывания автомата, не будет достаточно из-за высокого сопротивления цепей, и металлический корпус электрического устройства может долго находиться под напряжением, что опасно для жизни.

Согласно правилам ПУЭ защитное зануление ведется медным проводом сечением 4 мм², отдельно без коммутационных устройств (автоматов, рубильников).

В домах, где есть сеть с глухозаземленной нейтралью, запрещается устанавливать отдельный контур заземления. То есть запрещается использовать любой вид заземление корпусов электроприборов, которые не связаны с заземленным соединением нейтрали трансформатора.

Защитное зануление системы с глухозаземленной нейтралью

Запрещено также использовать другие виды заземления у которых сопротивление короткому замыканию велико, и время для срабатывания автомата, при коротком замыкании, будет значительно выше 0,4 секунд, что опасно для жизни. Для осуществления хорошей безопасности, нужно выполнять защитное зануление качественно и со всей ответственностью.

Что такое зануление?

1. Описание

Сегодня нашу жизнь трудно представить без ежедневной эксплуатации всевозможных электрических приборов. Однако, практическое использование тока небезопасно без защитных систем. Возможны случаи, когда защитные устройства (пробки, автоматы и др.) могут не сработать, в результате чего происходит повреждение внутренней изоляции и возникает повышенное напряжение на металлическом корпусе оборудования. Для защиты человека от возможного поражения электрическим током в процессе эксплуатации электроприборов и бытовой техники, разработаны всевозможные защитные мероприятия, к числу которых относится и зануление. Данная статья написана с целью объяснить читателю, в чем заключается особенность зануления, как способа защиты электросетей, в каких случаях применятся и чем отличается от защитного заземления.

Зануление используют для обеспечения электробезопасности систем с PEN, PE или N проводниками. К ним относят сети с глухозаземленной нейтралью: TN-C, TN-S и TN-C-S. Основное различие в организации зануления для указанных систем состоит в схеме соединения нулевых защитных и рабочих проводников.

Система зануления TN-C

Система зануления TN-C на сегодняшний день относится к устаревшей, так как преобладает в зданиях старого жилого фонда. Для нее характерно наличие совмещенного по всей длине нулевого защитного и нулевого рабочего проводника PEN. Используется для электроснабжения в трехфазных сетях. Запрещена для групповых и распределительных однофазных сетей. Данная система достаточно проста в организации, однако не обеспечивает достаточного уровня электробезопасности, что делает невозможным ее применение при строительстве новых зданий.

Система зануления TN-C-S

Представляет собой улучшенный вариант системы зануления TN-C для обеспечения электробезопасности в однофазных сетях. В точке разветвления трёхфазной линии на однофазные совмещенный PEN-проводник разделяют на PE- и N-проводники, подводя их к однофазным потребителям. Данная система зануления, при относительно небольшом удорожании, отличается более высоким уровнем безопасности.

Система зануления TN-S

Считается наиболее совершенной и безопасной схемой зануления. Принцип действия основан на разделении по всей длине нулевого защитного и нулевого рабочего проводников. К нулевому защитному проводнику PE присоединяют все металлические элементы электроустановки. Во избежание повторного заземления устраивают трансформаторную подстанцию, имеющую основное заземление.

Смотрите так же:  Узо для квартиры ток утечки

Электробезопасность при занулении

Используя схему защитного зануления важно учитывать, что ток при коротком замыкании должен достигать значения, достаточного для срабатывания электромагнитного расцепителя автоматического выключателя или плавления вставки предохранителя. В противном случае ток замыкания свободно будет протекать по электрической цепи, что приведет к нарастанию напряжения на поврежденном участке и на всех зануленных элементах электроустановки до величины, при которой вероятность поражения током от корпуса прибора многократно возрастет. Получается, что надежность системы зануления определяется по большей части надежностью используемого нулевого защитного проводника, к которому соответственно предъявляют повышенные требования см. пункты 1.7.121 – 1.7.126 ПУЭ-7. Тщательно проложенный нулевой провод должен отличаться окраской в виде желтых полос по зеленому фону. Кроме того, необходимо постоянно осуществлять контроль за исправностью его состояния. К нулевому проводу запрещается монтировать средства защиты электроустановок, которые при срабатывании могут привести к его повреждению. Соединения нулевых проводов между собой и с металлическими элементами электроустановки, доступными для прикосновения пользователям, должны гарантировать надежный контакт и иметь возможность для осмотра см. пункт 1.7.39, 1.7.40 ПУЭ-7. Значение сопротивления в болтовом соединении с частями электроустановки не должно превышать 0,1 Ом. Контроль за сопротивлением петли “фаза-нуль» осуществляют на этапе приемо-сдаточных работ, при капитальном ремонте и реконструкции сети, а так же в установленные в нормативно-технической документации сроки. Измерения в отключенной электроустановке проводят с помощью вольтметра-амперметра. Кроме того, постоянному контролю подлежит значение сопротивления заземления нейтрали и повторных заземлителей, зависимость времени действия автоматических устройств защиты от тока короткого замыкания.
Для уменьшения удара током, в случае обрыва нулевого провода, рекомендуют выполнять повторные заземления сопротивлением не более 30 Ом через каждые 200 м линии и опор, для чего преимущественно используют естественные заземлители.

2. Нормирование зануления

Технические требования к организации систем защитного зануления определены следующими документами:

  • Правила устройства электроустановок (ПУЭ), глава 1.7,
  • ГОСТ Р 50571.5.54-2013 (пункт 543),
  • ГОСТ 12.1.030-81 (пункт 7).

Механизм зануления основан на автоматическом отключении поврежденного участка сети, время которого не должно превышать значений согласно пункту 1.7.79 ПУЭ-7.

Наибольшее допустимое время защитного автоматического отключения для системы TN

Нулевой рабочий и защитный проводники должны обладать сопротивлением, достаточным для срабатывания защиты. Активные и индуктивные сопротивления проводников образуют полное сопротивление петли «фаза-ноль». Активные сопротивления проводников зависят от их длины, удельного сопротивления материала и сечения. Индуктивные сопротивления различают для проводников из меди и стали. В стальном проводе они находятся в обратной зависимости от плотности тока и отношения периметра к площади сечения проводника. Индуктивные сопротивления стальных проводников выше, чем медных. В пункте 1.7.126 ПУЭ-7 установлены наименьшие площади поперечного сечения защитных проводников для случаев, когда они изготовлены из того же материала, что и фазные проводники. Сечения защитных проводников из других материалов должны быть эквивалентны по проводимости приведенным.

Наименьшие сечения защитных проводников

Двухпроводная линия, состоящая из рабочего и защитного проводников, образует один большой виток, сопротивление взаимоиндукции которого (рекомендуемое значение для расчетов — 0,6 Ом/км) зависит от длины линии, диаметра проводов и расстояния между ними. Сопротивление заземления нейтрали источника питания не должно превышать 2, 4 и 8 Ом соответственно при линейных напряжениях 660, 380 и 220 В источника трехфазного тока см. пункт 1.7.101 ПУЭ-7. Увеличение тока короткого замыкания достигают путем понижения сопротивления трансформатора и петли, для чего используют схему треугольник-звезда. Обмотки мощных трансформаторов и так имеют не большое сопротивление. Меньшее сопротивление линий зануления достигают выполняя их короткими и простыми, увеличивая сечение проводников, заменяя стальные проводники на изготовленные из цветных металлов с малым индуктивным сопротивлением. Наибольшее сопротивление нулевого защитного провода не должно превышать удвоенного сопротивления фазного провода. Сокращая расстояние между ними, снижают внешнее индуктивное сопротивление. Уменьшение сопротивления повторных заземлителей и приближение их к узлам нагрузки, способствует понижению силы тока на зануленных частях оборудования. Соединение с нулевым проводником всех заземленных металлические конструкций здания повышает потенциал поверхности пола, на котором стоит человек, и тем самым значительно снижает напряжение его прикосновения до величины, примерно равной от 0,1 до 0,01 Uз.

3. Применение зануления

Зануление выполняют на промышленных объектах, часто с расположенным в здании источником питания (генератором или трансформатором), для обеспечения безопасности эксплуатации электроустановок различного назначения и повышения помехоустойчивости при их работе. Согласно требованиям пункта 1.7.101 ПЭУ-7 зануление электроустановок следует выполнять: — при напряжении 380 В и выше переменного тока и 440 В и выше постоянного тока — во всех электроустановках; — при номинальных напряжениях выше 42 В, но ниже 380 В переменного тока и выше 110 В, но ниже 440 В постоянного тока — только в помещениях с повышенной опасностью, особо опасных и в наружных установках. Все электрооборудование промышленных объектов выводят на общий контур заземления и соединяют между собой металлической заземляющей шиной. Полный перечень частей, подлежащих занулению, представлен в главе 1.7 Правил устройства электроустановок (ПУЭ-7). Там же приведен список электрооборудования, преднамеренное зануление которого не требуется. Для электрозащиты объектов жилого фонда зануления практически не применяют. В новостройках заземление организованно централизованно. Современные электроприборы имеют вилку с тремя контактами. Один из контактов подключен к корпусу. Заземление для отдельно взятой квартиры состоит в присоединении к заземлителям корпусов и частей бытовых приборов. Потребность в занулении в таком случае отпадает. Дома старого жилого фонда, как правило, подключенные по системе TNC, могут и вовсе не иметь заземления. Модернизацией электросетей подобных домов должна заниматься специализированная электротехническая компания. Однако, зачастую сами жильцы таких домов прибегают к обустройству запрещенного в данном случае зануления, что является совсем не безопасным способом электрозащиты для жилого сектора. Требования к организации системы защитного зануления, как уже говорилось, определены в нормативных документах. Однако в процессе реализации данного способа защиты электросетей, нередко допускаются ошибки, препятствующие его прямому назначению. Ошибочно мнение о том, что лучше выполнять заземление на отдельный от нулевого проводника контур, ввиду отсутствия сопротивление длинного PEN-проводника от электроприбора до заземлителя подстанции. Однако на деле, сопротивление заземления оказывается гораздо большим, чем у длинного провода. При попадании фазы на заземлённый указанным способом корпус установки, ток замыкания может быть недостаточным для срабатывания автоматических средств защиты электросети. В данном случае напряжение на корпусе достигает опасной для пользователя величины. Даже при применении автоматического выключателя небольшого номинала, не удается обеспечить требуемое ПУЭ время автоматического отключения повреждённой линии от сети.

4. Отличие зануления от заземления

По своему назначению заземление и зануление во многом похожи – обеспечивают защиту пользователя электроустановки от поражения электрическим током. Однако способы и принцип организации такой защиты различны. Обеспечение электробезопасности сетей с использованием системы зануления подробно рассмотрено в предыдущих разделах статьи. Действие защитного заземления основано на принудительном соединении электроустановок с землей с целью снижения напряжения прикосновения до безопасной величины. Избыточный ток, поступающий на корпус электроустановки, отводится напрямую в землю (по заземляющей части). В качестве заземлителя устанавливают заземляющий контур треугольной конфигурации, сопротивление которого должно быть меньше, чем на остальных участках цепи. Отличие зануления от заземления состоит в следующем:

  • в способе обеспечения защиты электрических сетей: заземление -снижает напряжение прикосновения, зануление — отключает поврежденную электроустановку от сети, что практически исключает удар током и, с этой точки зрения, является более эффективным средством защиты для использования на промышленных предприятиях. Однако, если говорить о надежности защиты в процессе эксплуатации, то зануление уступает заземлению по причине большей вероятности повреждения целостности нулевого провода и возможного изменения сопротивления петли «фаза-нуль».
  • системами применения: заземление используют исключительно для защиты сетей с изолированной нейтралью (системы TT и IT), зануление — в сетях с глухо заземленной нейтралью TN-C, TN-S и TN-C-S, где присутствует PEN, PE или N проводники.
  • по типу обустройства: с точки зрения простоты и доступности обустройства, зануление представляет собой более сложный и трудоемкий способ защиты, требующий технических знаний и навыков для правильного определения способа и средней точки зануления. В случае защитного заземления соединяют отдельные детали токоприемника с землей, для чего достаточно применение инструкций к электроприборам.
Смотрите так же:  Подключение провода сип к линии

5. Заключение

Роль зануления при работе с электроустановками на промышленных предприятиях трудно переоценить. Отключая поврежденную установку от сети в случае пробоя изоляции, зануление выступает надежным способом защиты человека от возможного поражения электрическим током. Для эффективного обеспечения электробезопасности, необходимо строгое соответствие конструкции элементов системы зануления рассмотренным нормативам, а так же тщательный и постоянный контроль за их состоянием. Использование зануления или заземления зависит от необходимого способа обеспечения защиты различных систем электрических сетей.

5 Расчет защитного зануления на отключающую способность

5.1 Назначение, устройство, принцип действия защитного зануления

Защитное зануление, также как и защитное заземление, является одной из мер защиты от опасности косвенного прикосновения и обеспечивает безопасность за счет ограничения времени воздействия тока.

Выполняется защитное зануление в электроустановках напряжением до 1 кВ систем TNC,TNSиTNCSи представляет собой преднамеренное соединение открытых проводящих частей с глухозаземленной нейтралью источника питания посредством нулевых защитных проводников.

Первая буква в обозначении системы определяет состояние нейтрали источника питания относительно земли: Т– заземленная нейтраль; вторая буква – состояние открытых проводящих частей относительно земли:N– открытые проводящие части присоединены к глухозаземленной нейтрали источника питания; третья буква – функции нулевого проводника:С– функции нулевого защитного (РЕ) и нулевого рабочего (N) проводников совмещены в одном проводнике (PEN-проводник);S – нулевой рабочий (N) и нулевой защитный (РЕ) проводники разделены;CS– функции нулевого защитного и рабочего проводников совмещены, начиная от источника питания, с последующим разделением функций.

С

истемаTNCявляется четырехпроводной системой трехфазного переменного тока с глухозаземленной нейтралью источника питания (рис. 5.1)

Р ис. 5.1. Схема защитного зануления в системеTNC:

1 – трехфазный потребитель; 2 – однофазный потребитель; L1, L2, L3 – линейные проводники; РЕ – защитный нулевой проводник; N – рабочий нулевой проводник; PEN – совмещенный защитный и рабочий нулевой проводник; rф – сопротивление фазного провода; rн – сопротивление нулевого проводника;

ro – сопротивление рабочего заземления; rп – сопротивление повторного заземления нулевого проводника; R1 и R2 – сопротивления человека; Iкз – ток короткого замыкания; Iз – ток, протекающий через заземляющие устройства; Iпл – номинальный ток плавкой вставки предохранителя; U – фазное напряжение сети

Цель защитного зануления – нарушение изоляции на открытые проводящие части электроустановок превратить в однофазное короткое замыкание, создать в петле «фаза − нуль» (цепь, выделенная жирной линией) ток короткого замыкания, достаточный для срабатывания защиты и отключения поврежденного участка в минимально необходимое время (согласно ПУЭ [7] при фазном напряжении 220 В – 0,4 с).

При несрабатывании защиты в указанное время человек будет длительно находиться под напряжением прикосновения Uпр (если пренебречь малым сопротивлениемro), равны падению напряжения в нулевом проводникеUн, и это напряжение будет вынесено на все зануленное оборудование (рис. 5.2).

Рис. 5.2. Схема замещения петли «фаза − нуль»:

rф– сопротивление фазного проводника;rн – сопротивление нулевого проводника;ro – сопротивление рабочего заземления; R1 иR2– сопротивления человека;Uпр– напряжение прикосновения;Uн– падение напряжения в нулевом проводнике;U– фазное напряжение сети;Iкз– ток короткого замыкания

Как правило, сопротивление нулевого проводника rн выше сопротивления фазногоrф, поэтому падение напряжения в нулевом проводникеUн и соответственно напряжение прикосновенияUпрсоставляет больше половины фазного напряжения.

Снижение напряжения прикосновения при защитном занулении обеспечивается дополнительной мерой защиты – повторным заземлением нулевого проводника rп(рис. 5.3).

Рис. 5.3. Схема замещения при наличии повторного заземления

rф – сопротивление фазного проводника; rн – сопротивление нулевого проводника; ro – сопротивление рабочего заземления; rп – сопротивление повторного заземления нулевого проводника; R1 и R2 – сопротивления человека; Uпр – напряжение прикосновения; Uн – падение напряжения в нулевом проводнике; U – фазное напряжение сети; Iкз – ток короткого замыкания; Iз – ток, протекающий через заземляющие устройства;

Uо − падение напряжения на рабочем заземлении

Если принять ro =rп, то падение напряжения на сопротивлении повторного заземленияUпсоставит половину падения напряжения в нулевом проводнике и может быть выше допустимых значений.

Поэтому повторное заземление нулевого проводника должно рассматриваться как вспомогательная мера защиты, смягчающая аварийный режим при длительном срабатывании защиты или обрыве нулевого проводника.

Безопасность при защитном занулении может быть обеспечена только за счет ограничения времени воздействия тока. С целью обеспечения срабатывания защиты в минимально необходимое время Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей (ПТЭЭП) [9] регламентируют ток короткого замыкания.

При защите предохранителями:

(5.1)

при защите автоматическими выключателями с электромагнитным расцепителем:

(5.2)

при защите автоматическими выключателями, имеющими обратнозависимую от тока характеристику:

(5.3)

где Iкз – необходимый для срабатывания защиты ток короткого замыкания, А;

− номинальный ток плавкой вставки предохранителя, А;

Iу – ток уставки (отсечки) автоматического выключателя, имеющего только электромагнитный расцепитель, А;

Iр – номинальный ток нерегулируемого расцепителя или уставка тока регулируемого расцепителя, А.

Расчет защитного зануления на отключающую способность проводится с целью определения соответствия фактического значения тока короткого замыкания в петле «фаза − нуль» требованиям ПТЭЭП.

Фактическое значение тока короткого замыкания в петле «фаза − нуль» с достаточной для практики точностью определяется по формуле

(5.4)

где − ток короткого замыкания в петле «фаза − нуль», А;

U – фазное напряжение сети, В;

ZT– полное сопротивление обмоток источника питания, Ом;

ZП – полное сопротивление фазного и защитного нулевого проводников, Ом;

, (5.5)

где RфиRн– активные сопротивления соответственно фазного и защитного нулевого проводников, Ом;

XФ иXН– внутренние индуктивные сопротивления соответственно фазного и защитного нулевого проводников, Ом;

XП – внешнее индуктивное сопротивление фазного и защитного нулевого проводников, Ом.

Учитывая равенства (5.4) и (5.5), величина тока короткого замыкания в петле «фаза − нуль» определяется по формуле

. (5.6)

Полные сопротивления обмоток масляных и сухих трансформаторов ZTприведены соответственно в табл. 5.1 и 5.2[3].

Похожие статьи:

  • Форд сиерра провода Форд сиерра провода Аналоги высоковольтных проводов park25: Подскажите пожалуйста! Обрыв в проводах! С каких моделей российских машин можно взять аналог высоковольтных проводов для моей сиерры? oleg jp: ты нахрена еще одну тему создал? […]
  • Продажа провода в перми Провод в Перми Доставка провода в Пермь и по Пермского края производится любыми транспортными компаниями (доставка от нашего склада до терминала транспортной компании в Перми бесплатна). По телефону 8 800 350 51 86 вы можете узнать […]
  • Вес кабеля провода Вес кабеля провода Информация о наличии кабеля и провода 5 бесплатных поисков ежемесячно безлимитные тарифы Актуальная информация о наличии кабеля на 1037 складах по всей России. Бесплатное размещение данных о складских остатках вашего […]
  • Реле 12 вольт подключение Cтандартные автомобильные реле. Схемы и некоторые варианты применения В этой статье я приведу несколько примеров реле применяемых в автомобилях, их отличия и некоторые варианты использования. Отечественные реле и их характеристики: […]
  • Маяк проблесковый 220 вольт ASG-20R (220VAC) Проблесковый маячок желтого цвета, 220 Вольт AC Autonics ASG-20R (220VAC) Вы попали на доску объявлений. Сотрудники Promelectrica.ru разместили тут товары которые вам могут быть интересны. Информация о наличии по телефону […]
  • Высоковольтные провода на чери амулет аналоги Chery Amulet 櫻桃 › Бортжурнал › Замена свечей и высоковольтных проводов Всем доброго времени суток 🙂 Из-за большого расхода, решил обратиться к официалам на 25 Чапаевской дивизии.Сделав компьютерную диагностику, сказали что все как […]