Заземление проводника при постоянном токе

Устройства заземления

Для обеспечения зашиты людей от опасных потенциалов, ко­торые могут возникнуть при повреждении изоляции контактной сети, применяют защитные заземления. Устройства, которые мо­гут оказаться под напряжением вследствие нарушения изоляции и соприкосновения их с соборованными проводами, присоединяют к электротяговым рельсовым нитям или средним точкам дроссель-трансформаторов. Заземление обеспечивает уменьшение сопро­тивления и соответственно увеличение токов к.з., тем самым по­вышая надежность отключения быстродействующей защиты фидера контактной сети.

Заземляют все металлические опоры контактной сети, консо­ли, кронштейны, хомуты оттяжек и металлические конструкции, предназначенные для крепления изоляторов контактной сети, В Л 6—35 кВ и линий ДПР на железобетонных опорах и искусствен­ных железобетонных и каменных сооружениях. Заземлению под­лежат все металлические конструкции и сооружения (мосты, путе­проводы, отдельно стоящие опоры и т.п.), расположенные в опасной зоне А (рис. 9>.4). На уровне земли опасной зоной счита­ют расстояние 5 м в плане от вертикальной проекции провода высокого напряжения, а на уровне провода и выше — 2,4 м. При переменном токе это расстояние может быть большим в зависи­мости от возможного опасного наведенного напряжения, которое определяется проектом.

Искусственные металлические сооружения, ригели, неизолиро­ванные гибкие поперечины, перекрывающие электрифицирован-

Рис. 9.4. Зоны заземления одиночных объектов, не связанных с тяговым электроснабжением (а), и график определения высоты расположения незаземляемых металлических объектов (б): зона А — заземляются все металлические элементы кострукций; зона Б — заземление металлических элементов конструкций не требуется; h — высота подвески крайнего про­вода напряжением выше 1000 В (до 35 кВ); Н— высота расположения незаземляемых металлических элементов конструкций (не менее); 0 — вертикальная проекция крайнего провода контактной сети, В Л 6(10) кВ, ДПР

ные пути, для исключения перетекания по ним обратного тока и нарушения действия автоблокировки или электрической центра­лизации заземляют только с одной стороны.

Защитные заземления могут быть как индивидуальными, так и груп­повыми. Индивидуальные заземления выполняют стальным прутком диаметром не менее 12 мм при постоянном токе и 10 мм при перемен­ном. К заземляющему проводнику плошечными зажимами присоеди­няют все конструкции, подлежащие заземлению. По железобетонной опоре заземляющий спуск прокладывают с полевой стороны в натяну­том положении и изолируют от поверхности опоры с помощью дере­вянных или полимерных прокладок (рис. 9.5, а ).

На линиях переменного тока, где электрокоррозионное воздей­ствие тока на арматуру незначительно, ранее использовался за­земляющий проводник, проложенный внутри опоры (рис. 9.5, б)-В этих случаях заземляющий спуск присоединяют к специальным

Рис. 9.5. Схема заземлений на железобетонной и металлической опорах: а — железобетонная опора при постоянном и переменном токе; б — железобетонная опора при переменном токе (ранее применяемая схема); в — металлическая опора; 1 — полушпала; 2 — заземляющий проводник; 3 — деревянная или полимерная прокладка; 4 и 5

кронштейн для проводов ВЛ 0,4 и ВЛ 6 (10) кВ; 6 — консоль; 7 — выводы заземляющего

проводника; 8 — кронштейн провода ДПР

выводам, имеющимся в верхней и нижней частях опор. Эта схема не получила дальнейшего внедрения ввиду недостаточной надеж­ности узлов подключения. Такие опоры в настоящее время зазем­ляют по схеме рис. 9.5, а.

У металлических опор заземляющий проводник крепят непос­редственно к уголку раскоса в нижней части опоры (рис. 9.5, в).

Прокладку заземляющего проводника к рельсу осуществляют на полушпалах или в полиэтиленовых трубках, что обеспечивает его изоляцию от земли. Заземляющий проводник 2 прикрепляют к по­дошве рельса с помощью зажима заземления 1 и крюкового болта 3 с контргайками, предотвращающими ослабление контакта (рис. 9.6), или к дроссельтрансформатору соединительными зажимами.

При однониточных РЦ заземления опор присоединяют к бли­жайшей электротяговой нити, а при двухниточных — к ближай­шим рельсовым нитям, причем особое внимание обращают на то, чтобы в пределах каждого блок-участка во избежание нарушения действия автоблокировки все заземляющие проводники были при­соединены к одной рельсовой нити.

В ответственных случаях по условиям требований безопаснос­ти делают двойные заземления (двойной проводник). Места присое­динения двойных заземлений к рельсу располагают на расстоянии не более 200 мм между присоединениями.

В целях сокращения мест присоединения к рельсу устраивают групповые заземления (ГЗ). Их применяют для заземления опор контактной сети, ус­тановленных в выемках за кюветом, на пас­сажирских платформах или за ними, в скальных грунтах, на станциях в местах погрузки и выгрузки, а также опор пита­ющих линий и других опор, удаленных от железнодорожных путей.

Групповые заземления выполняют из проводов сечением не менее 70 мм 2 , преиму­щественно из сталеалюминиевых (АС-70), которыми соединяют группу рядом стоящих опор, подвешивая их на высоте 5 м и более с натяжением в тросе 3,5—4 кН (350—400 кгс).

Рис. 9.6. Присоединение заземляющего проводника к рельсу

Для группового заземления могут быть также использовань1 про­вода ПБСМ-70, ПБСА-50/70, ПС-95 или другие с большим сече­нием. Соединенную таким образом группу опор заземляют в од­ном месте двойным заземляющим спуском на среднюю точку дроссель-трансформатора или непосредственно на тяговый рельс. В одной группе должны находиться только железобетонные или только металлические опоры контактной сети.

По условиям электрического сопротивления цепи «опора-рельс» в целях обеспечения надежного срабатывания защиты дли­ну проводов группового заземления для группы опор определя­ют расчетом (по режиму к.з.).

Провод группового заземления присоединяют к рельсовой цепи по Т- или Г-образной схеме, при этом он секционируется у изоли­рующих стыков. Максимальные длины проводов группового за­земления указаны в табл. П9 приложения 9.

При Т-образной схеме подключения провода заземляют в середине с таким расчетом, чтобы расстояние до крайней зазем­ленной на групповой трос опоры было: при постоянном токе для железобетонных опор не более 600 м и для металлических — не более 300 м, а при переменном — не более 200 м. Если среди железобетонных опор имеются опоры с оттяжками, то расстоя­ние от места заземления до них не должно превышать 300 м. При Г-образной схеме подключения также должны соблюдаться указанные выше расстояния от места заземления до крайней за­земленной на трос опоры, т.е. для железобетонных опор 600 (200) м и металлических — 300 (200) м. Опоры с роговыми разрядниками, ОПН и секционными разъе­динителями не присоединяют к тросу группового заземления, по условиям требований безопасности они должны иметь индивидуальные заземления.

Расстояние между местами присоединения к рельсам спусков группового заземления, разрядников и ОПН должно быть не менее 100 м.

Конструкции разрядников ОПН и приводы разъединителей на участках постоянного тока изолируют от опоры изолирующими элементами с сопротивлением не менее 10 кОм и присоединяют наглухо на рельс или к дроссель-трансформатору. В тягу приво­да секционного разъединителя врезают изолирующую вставку.

Металлические поддерживающие устройства этих опор заземля­ют на рельс через искровой промежуток.

Опоры с низким сопротивлением (менее 100 Ом) исключают из группового заземления опор и подсоединяют индивидуально к рельсу через искровой промежуток, после чего принимают меры по повышению изоляции этих опор.

На линиях постоянного тока на искусственных сооружениях, пешеходных мостах и опорных устройствах могут находиться провода освещения, а также другие провода переменного тока. В этих случаях возникает опасность попадания токов промыш­ленной частоты через заземляющие проводники в РЦ. Для пре­дотвращения этой опасности и предупреждения электрокорро­зии сооружения или опорного устройства устраивают так называемые нейтральные вставки, т.е. врезают между основной изоляцией и заземленными частями дополнительную изоляцию сопротивлением не менее 10 кОм. Все нейтральные элементы меж­ду основной и дополнительной изоляцией соединяют одним об­щим заземляющим проводником, который присоединяют наглу­хо к тяговому рельсу. Металлоконструкции моста или опорного устройства при выполнении таких нейтральных вставок заземля­ют на тяговый рельс через защитные устройства: при постоян­ном токе в цепь заземления включают диодно-искровой заземлитель, при переменном — два искровых промежутка, по одному в каждом спуске (см. ниже).

Защитные заземления опор контактной сети создают для блужда­ющих токов цепь «рельс—опора—фундамент—земля», приводящую к электрической коррозии анкерных болтов фундаментов и армату­ры железобетонных опор. Для предотвращения этого явления, а так­же для обеспечения нормального функционирования РЦ автоблоки­ровки и электрической централизации заземление на тяговую рельсовую сеть выполняется через специальные защитные устройства, препятствующие утечке тока с рельсов через конструкцию в землю. Для этого на опорах контактной сети устанавливают искровые про­межутки, диодные и диодно-искровые заземлители (рис. 9.7), техни­ческие характеристики которых приведены в табл. 9.1.

Pиc. 9.7. Схемы установки защитных устройств в цепи заземления опор контактной сети: а — искровой промежуток; б — диодный и тиристорный заземлитель; в — диодно-искровой заземлитель; г — искровой промежуток (или диодный заземлитель) в общедоступных местах; д — заземление искусственного сооружения; 1 — опора контактной сети; 2 — изоляция; 3 — тяговый рельс; 4 — заземляющий спуск; 5 — хомут; 6 — искусственное сооружение; 7 — нейтральная вставка

Смотрите так же:  220 вольт яндекс маркет

Дата добавления: 2015-10-09 ; просмотров: 3569 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Цветовое обозначение в электроустановках шин, проводов, проводников

Цветовое обозначение шин

Согласно шестого издания ПУЭ в электроустановках должна быть обеспечена возможность легкого распознавания частей, относящихся к отдельным их элементам (простота и наглядность схем, надлежащее расположение электрооборудования, надписи, маркировка, расцветка).

Буквенно-цифровое и цветовое обозначения одноименных шин в каждой электроустановке должны быть одинаковыми.

Шины должны быть обозначены:

1) при переменном трехфазном токе:

  • шины фазы A — желтым цветом,
  • шины фазы B — зеленым,
  • шины фазы C — красным,
  • нулевая рабочая N — голубым,
  • эта же шина, используемая в качестве нулевой защитной, — продольными полосами желтого и зеленого цветов;

2) при переменном однофазном токе:

  • шина A, присоединенная к началу обмотки источника питания, — желтым цветом,
  • шина B, присоединенная к концу обмотки, — красным.

3) при постоянном токе:

  • положительная шина [+] — красным цветом,
  • отрицательная [] — синим,
  • нулевая рабочая M — голубым;

4) резервная как резервируемая основная шина; если же резервная шина может заменять любую из основных шин, то она обозначается поперечными полосами цвета основных шин.

Шины однофазного тока, если они являются ответвлением от шин трехфазной системы, обозначаются как соответствующие шины трехфазного тока.

Цветовое обозначение должно быть выполнено по всей длине шин, если оно предусмотрено также для более интенсивного охлаждения или для антикоррозийной защиты.

Допускается выполнять цветовое обозначение не по всей длине шин, только цветовое или только буквенно-цифровое обозначение либо цветовое в сочетании с буквенно-цифровым только в местах присоединения шин; если неизолированные шины недоступны для осмотра в период, когда они находятся под напряжением, то допускается их не обозначать. При этом не должен снижаться уровень безопасности и наглядности при обслуживании электроустановки.

Для цветового и цифрового обозначения отдельных изолированных или неизолированных проводников должны быть использованы цвета и цифры в соответствии с ГОСТ Р 50462* «Идентификация проводников по цветам или цифровым обозначениям».

Проводники защитного заземления во всех электроустановках, а также нулевые защитные проводники в электроустановках напряжением до 1 кВ с глухозаземленной нейтралью, в т. ч. шины, должны иметь буквенное обозначение РЕ и цветовое обозначение чередующимися продольными или поперечными полосами одинаковой ширины (для шин от 15 до 100 мм) желтого и зеленого цветов.

Нулевые рабочие (нейтральные) проводники обозначаются буквой N и голубым цветом. Совмещенные нулевые защитные и нулевые рабочие проводники должны иметь буквенное обозначение PEN и цветовое обозначение: голубой цвет по всей длине и желто-зеленые полосы на концах.

Буквенно-цифровые и цветовые обозначения одноименных шин в каждой электроустановке должны быть одинаковыми.

Шины должны быть обозначены:

  • 1) при переменном трехфазном токе: шины фазы A — желтым, фазы B — зеленым, фазы C — красным цветами;
  • 2) при переменном однофазном токе шина В, присоединенная к концу обмотки источника питания, — красным цветом, шина А, присоединенная к началу обмотки источника питания, — желтым цветом. Шины однофазного тока, если они являются ответвлением от шин трехфазной системы, обозначаются как соответствующие шины трехфазного тока;
  • 3) при постоянном токе: положительная шина (+) — красным цветом, отрицательная () — синим и нулевая рабочая M — голубым цветом.

* Прим.: ГОСТ Р 50462 заменён на ГОСТ Р 50462-2009.

Обозначение электропроводки

Согласно ПУЭ-7 электропроводка должна обеспечивать возможность легкого распознания по всей длине проводников по цветам:

    • голубого цвета — для обозначения нулевого рабочего или среднего проводника электрической сети;
    • двухцветной комбинации зелено — желтого цвета — для обозначения защитного или нулевого защитного проводника;
    • двухцветной комбинации зелено — желтого цвета по всей длине с голубыми метками на концах линии, которые наносятся при монтаже — для обозначения совмещенного нулевого рабочего и нулевого защитного проводника;

черного , коричневого , красного , фиолетового , серого , розового , белого , оранжевого , бирюзового цвета — для обозначения фазного проводника.

Цветовое обозначение по функциональному назначению

Цветовая идентификация проводников по функциональному назначению цепей, в которых используют (согласно ГОСТ 12.2.007.0):

  • для проводников в силовых цепях — черный ;
  • для проводников в цепях управления, измерения и сигнализации переменного тока — красный ;
  • для проводников в цепях управления, измерения и сигнализации постоянного тока — синий ;
  • для нулевых защитных проводников — комбинация зеленого и желтого ;
  • для проводников, соединенных с нулевым рабочим проводником и не предназначенных для заземления, — голубой .

Идентификация проводов

Согласно ГОСТ МЭК 60204-1-2002 «ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ МАШИН И МЕХАНИЗМОВ» если для идентификации проводов применяют маркировку цветом, могут быть использованы следующие цвета: черный, коричневый, красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой (включая светло-голубой), фиолетовый, серый, белый, розовый, бирюзовый [1] .

В целях безопасности цвета зеленый и желтый не должны использоваться, если имеется возможность спутать их с двухцветным сочетанием зеленый — желтый .

Защитный провод должен быть легко распознаваем благодаря своей форме, расположению, маркировке или цвету. Когда используют обозначение цветом, это должно быть двухцветное сочетание зеленый — желтый . Его используют по всей длине провода. Это сочетание предназначено только для защитного провода.

На изолированных проводах двухцветное сочетание зеленый — желтый должно быть таким, чтобы на длине 15 мм один из цветов покрывал не менее 30%, но не более 70% поверхности провода, а другой цвет — оставшуюся часть.

Когда защитный провод легко различим благодаря своей форме, конструкции, расположению (например, провод с оплеткой) или когда изолированный провод труднодоступен, цветовое кодирование не является обязательным по всей длине. Однако концы или доступные части должны четко маркироваться графическим символом 417-МЭК-5019 [2] или двухцветным сочетанием зеленый — желтый .

Когда цепь включает нулевой провод, обозначаемый цветом, последний должен быть светло-голубым (МЭК 60446, 3.1.2). Если возможно разночтение, светло-голубой цвет не должен использоваться для обозначения других проводов. При отсутствии нулевого провода светло-голубой провод может быть использован для других целей, но только не в качестве защитного провода.

Когда используют обозначение цветом, применяемые в качестве нулевых неизолированные провода должны маркироваться светло-голубой полосой шириной от 15 до 100 мм, цвет, который дублируют на каждой оболочке, оборудовании или в каждом доступном месте, или же окрашивают в светло-голубой цвет по всей длине.

Идентификация других проводов должна осуществляться с помощью цвета (или целиком, или одной, или несколькими полосами), цифр, букв, а также путем их сочетания. Цифры должны быть арабскими, буквы — латинскими (прописными или строчными).

• Изолированные однополярные жесткие провода должны иметь следующее цветовое обозначение:

  • черный — силовые цепи переменного и постоянного тока;
  • красный — цепи управления переменного тока;
  • голубой — цепи управления постоянного тока;
  • оранжевый — цепи управления блокировкой с питанием от внешнего источника энергии.

Исключения относительно вышеперечисленного допустимы:

  • для внутренних кабелей на независимых приборах, приобретаемых отдельно с полным комплектом кабелей;
  • когда используемый изоляционный материал невозможно окрасить в нужные цвета;
  • когда используется многопроводный кабель, за исключением двухцветного сочетания зеленый-желтый.

Заземление проводника при постоянном токе

Термин «контур заземления» постоянно используется в электромонтажных работах, но, как показывает практика, не многие наши клиенты хорошо себе представляют что это такое. Иногда нам приходится доказывать клиенту, что у него должно быть заземление, и что это не «развод» на дополнительную работу, а требование ПУЭ (правила устройства электроустановок). Давайте рассмотрим, что такое контур заземления, как он выглядит и какие функции выполняет.

Если придерживаться правил, то правильно будет говорить не «контур заземления», а «устройство защитного заземления». Защитное заземление должно обеспечивать защиту людей от поражения электрическим током при прикосновении к металлическим нетоковедущим частям, которые могут оказаться под напряжением в результате повреждения изоляции (ГОСТ 12.1.030-81 ССБТ). Исходя из этого определения следует, что все металлические части электроустановок, доступные для прикосновения человека и не имеющие других видов защиты, подлежат заземлению.

В сетях напряжением 380/220 В с глухозаземленной нейтралью источника питания заземление корпусов электроустановок осуществляют путем соединения их с нулевым защитным проводом сети (зануление). Зануление по сути — частный вид заземления, давайте разберем его чуть подробнее. Основное отличие зануления от классического заземления заключается в том, что при заземлении безопасность обеспечивается благодаря быстрому снижению напряжения электрического тока (ток «уходит в землю»). А при занулении безопасность обеспечивается путем отключения участка цепи, в котором случился пробой изоляции. ПУЭ запрещают в сетях с глухозаземленной нейтралью выполнять защитное заземление отдельных корпусов электроприемников без присоединения их к нулевому проводу, то есть обязывает занулять их. Если отдельные корпуса электрооборудования будут только заземлены, то в случае замыкания на такой корпус образуется замкнутая цепь через два последовательных заземления — рабочее заземление нейтрали источника питания и защитное заземление упомянутого корпуса. При этом ток в цепи может оказаться меньше уставки защитного аппарата и отключения не произойдет. В этом случае появится напряжение относительно земли как на корпусе электроприемника с поврежденной изоляцией, так и на всех других корпусах с исправной изоляцией, что недопустимо.

Смотрите так же:  Буквенное обозначение узо на электрических схемах

Для заземления электроустановок в первую очередь должны быть использованы естественные заземлители. Если при этом сопротивление заземляющих устройств или напряжение прикосновения имеет допустимые значения, а также обеспечиваются нормированные значения напряжения на заземляющем устройстве, то искусственные заземлители должны применяться лишь при необходимости снижения плотности токов, протекающих по естественным заземлителям или стекающих с них. Чаще всего встречаются электроустановки с напряжением 380 В и 220 В, сопротивление заземляющего устройства в таких электроустановках должно быть не более 4 и 8 Ом соответственно, такое сопротивление должно быть обеспечено с учётом использования естественных заземлителей. Заземляющее устройство может выполняться как в виде треугольника, так и в виде линейного расположения электродов. Глубина залегания заземляющего устройства находится примерно на глубине от 0,4 м до 1 м, длина вертикальных электродов составляет от 1,5 м до 3 м., в зависимости от удельного сопротивления грунта и глубины залегания заземляющего устройства. Материал из которого изготавливается заземляющее устройство, как правило, это стальная толстостенная труба с толщиной стенки не менее 3,5 мм и диаметром 32 мм, либо стальной уголок толщина не менее 4мм и ширина полки не менее 40 мм. (для вертикального проводника (электрода), и стальная полоса или пруток с сечением не менее 160 мм.кв., например стальная полоса 4х40мм, ( для горизонтального проводника). В случае установки электроустановки (щита, ВРЩ) на трубостойку и при питании его по ВЛ (воздушной линии), в качестве заземляющего устройства можно использовать саму трубостойку, если она выполнена из стали и заглублена не менее чем на 1,5 метра в землю. Если же трубостойка или опора, на которой установлено электрооборудование, выполнена из не проводящего ток материала, то необходимо выполнить в непосредственной близости к данной опоре устройство заземления, чтобы оно соответствовало правилам и нормам ПУЭ. При заводке кабеля или ВЛ в здание или дом, для каждого здания или дома должно быть предусмотрено наличие защитного заземления на вводе. Как его выполнить, если в непосредствееной близости от дома сделан так называемый «Треугольник»? А очень просто — путём прокладки горизонтального проводника до цоколя здания стальной полосой. К стальной полосе на конце (на цоколе фундамента) приваривают болт. Болт используется для соединения заземляющего устройства с электроустановкой проводом, и для измерения сопротивления контура заземления на растекание и металлосвязь. Ввод заземляющего проводника в дом (от болта на стальной полосе цоколя до ВРЩ) обычно выполняют проводом, причем провод должен иметь желто-зелёную полосатую расцветку, а его сечение должно быть не менее сечения фазного проводника, но не меньше 6 мм.кв.

При правильном монтаже устройства защитного заземления, если монтажник не поленился сделать все на совесть, не сэкономил на длине вертикальных заземлителей и правильно выбрал сечение проводников, замеры покажут нормальные значения. При сопротивлении контура заземления более 4 и 8 Ом (для сетей 380 и 220 В соответственно) эксплуатация электроустановки небезопасна. При организации заземления своей электроустановки обращайтесь к профессионалам.

Виды и правила заземления электроустановок

Заземление электроустановок необходимо для их безопасной эксплуатации. Если заземлительная система отсутствует или установлена неправильно, резко повышается вероятность травматизма и выхода из строя электрооборудования.

Заземляющее устройство

Система заземления представляет собой совокупность заземляющего контура и проводников, позволяющих безопасно отвести ток в грунт. Существует два типа заземлителей — естественные и искусственные. Естественные заземлители представляют собой металлические конструкции, основное предназначение которых не связано с обеспечением электробезопасности. Согласно ПУЭ, к естественным заземлителям относятся:

  1. Каркасы сооружений (из железобетона или чистого металла), имеющие контакт с почвой.
  2. Водопроводные трубы, находящиеся под землей. Запрещено использовать для заземления нефте- и газопроводы, а также любые другие трубопроводы, предназначенные для транспортировки горючих веществ.
  3. Опоры ЛЭП.
  4. Нетоковедущие железнодорожные пути (только при условии наличия сварных соединений между рельсами).

Искусственный заземлитель — это конструкция, сооруженная специально для защиты от тока. В качестве искусственных заземляющих устройств используют:

  • неокрашенные металлические пруты (минимальный диаметр — 10 миллиметров);
  • стальной уголок (толщиной от 4 миллиметров);
  • листы стали (толщина — от 4 миллиметров и сечение в разрезе — свыше 48 квадратных миллиметров).

Для сооружения искусственных заземлительных систем пруты закапывают или вбивают в почву. Длина электрода не должна быть меньше 2,5 метров. После установки проводников в землю, их сваривают между собой. Надземная часть заземлительного контура должна находиться на определенном расстоянии от земли (не менее 50 сантиметров).

Обратите внимание! Согласно требованиям Правил устройства электроустановок, контур должен иметь, по крайней мере, два соединения с проводниками.

По предназначению оборудование принято делить на две разновидности — защитную и рабочую. Защитные заземлительные устройства обеспечивают безопасность жильцов или персонала и предотвращают риск поражения тока из-за случайного касания корпуса электрической установки.

Защитное заземление обустраивается для:

  • всего электрооборудования и машин, не установленных на глухозаземленных опорах;
  • электрических шкафов, металлических коробов распредщитов;
  • трубопроводов с силовыми кабелями;
  • оплеток силовых кабелей.

Рабочие заземлительные устройства применяют в случаях, когда, несмотря на повреждение изоляционного слоя и последовавшего за этим пробоя на корпус, необходима бесперебойная работа оборудования. К примеру, рабочим заземлением оснащают нули трансформаторов и электрогенераторов. Также рабочим считается заземление молниеотводов.

Обратите внимание! По нормативам ПУЭ заземление электрических сетей с номиналом напряжения 42 вольта (при переменном токе) или 110 вольт (при постоянном токе) осуществляется в обязательном порядке.

Маркировка заземлительных систем

Заземлительные устройства отличаются схемой соединения и количеством проводников. Выделяют такие системы:

В названии заземления первая буква указывает на разновидность источника питания:

  • T — нейтраль источника электропитания стыкуется с грунтом;
  • I — токоведущие элементы не контактируют с землей.

Вторая буква информирует о способе заземления открытых токопроводящих элементов электрической установки:

  • N — прямой контакт с местом заземления источника питания;
  • T — непосредственная связь с грунтом.

Буквы после дефиса сообщают информацию о методе обустройства защитного проводника (PE) и нуля:

  • C — задачи проводников выполняются одним проводником PEN;
  • S — функции проводников выполняются несколькими проводящими устройствами.

Система заземления TN-C

Заземление электроустановок типа TN-C применяется в трехфазных четырехпроводных и однофазных двухпроводных электросетях. Чаще всего подобные заземлительные системы встречаются в сооружениях старой постройки. Преимущества TN-С состоят в простоте и доступности системы. Однако уровень безопасности системы оставляет желать лучшего. Поэтому в современных зданиях TN-C не используется.

Система заземления TN-C-S

Защитное заземление электроустановок TN-C-S чаще всего применяется при проведении реконструкций старых электросетей с объединенными рабочими и защитными проводниками на вводе. Таким образом, чтобы установить в здании систему TN-C-S, в нем должно существовать более старое заземление — TN-C-S. Усовершенствованная система также отличается простотой установки и эксплуатации, но при этом более надежна.

Система заземления TN-S

В TN-S рабочие и нулевые проводники располагаются по отдельности. При этом нуль (PE) объединяет все токоведущие элементы электрической установки. Во избежание повторного заземления обустраивают трансформаторную подстанцию с основным заземлением. Достоинствами TN-S считаются небольшая длина проводника от кабельного входа в установку до системы заземления, а также низкая вероятность электромагнитных помех.

Система заземления TT

Данный тип заземления характерен тем, что все токоведущие компоненты имеют непосредственный контакт с землей. При этом заземлители установки электрически не связаны с заземлителем нейтрали электроподстанции.

Система заземления IT

Характерная особенность заземления IT — изолированность нейтрали от грунта или ее заземления через элементы с высоким сопротивлением. В результате такого решения удается значительно уменьшить воздействие тока утечки на корпус. IT применяют в строениях, работающих в условиях жестких требований по электробезопасности.

Правила заземления электродвигателя

По установленным нормативам электрические двигатели подлежат обязательному заземлению. Данное требование не распространяется на ситуации, когда корпус электродвигателя смонтирован на металлической основе, имеющей контакт с грунтом через металлические элементы или заземляющий проводник. Во всех других ситуациях корпус двигателя соединяют проводником с заземлительным контуром.

Все электрические устройства должны иметь выделенные соединения с контуром заземления. Последовательное объединение двигателей с контуром не допускается, поскольку при нарушении любого из соединений вся цепь потеряет функциональность.

Смотрите так же:  Как подключить нулевой провод в щитке

Чтобы правильно установить защитный заземлитель, понадобится дополнительный заземляющий элемент в силовом кабеле. Один конец проводника присоединяют к клеммной коробке электрического двигателя, а второй — к корпусу шкафа, где находится блок управления электроустановкой.

Обратите внимание! Прежде чем выполнять подключение, необходимо соединить с грунтом электрошкаф.

При пробое между проводником заземления и токопроводом возникает короткое замыкание, в результате чего размыкается защитное или коммутирующее устройство.

Сечение проводника для заземления должно соответствовать нормативам, указанным в ПУЭ (приведены в таблице ниже).

Заземление сварочных аппаратов

Кроме корпуса сварочного аппарата заземлению подлежит один из выводов вторичной обмотки оборудования (ко второму подключается держатель электродов). Заземляемый вывод вторичной обмотки обозначают графически и оснащают стационарным выведенным фиксатором (для надежной стыковки с заземлителем).

Уровень переходного сопротивления заземлительного контура не должен быть выше 10 Ом. Если нужно поднять электропроводимость контура, контактную площадь делают больше стандартной.

Как и в случае с другими электроустановками, последовательное объединение сварочного оборудования не разрешается. Каждый аппарат должен иметь выделенное соединение с магистралью заземления здания.

Правила расчета

Заземление электроустановок должно осуществляться после предварительных расчетов. Планирование позволяет установить характеристики контура, в том числе его разновидность, геометрическую форму, площадь, размеры, количество электродов и дистанцию между ними. Все указанные данные, в совокупности с показателем токопроводимости земли, имеют непосредственное влияние на общее сопротивление системы.

Особое значение при проведении расчетов имеет удельное сопротивление грунта. Также при осуществлении расчетов учитывают сезонный фактор, делая на это соответствующие поправки.

Правила для переносных установок

В некоторых ситуациях допускается отказ от местного заземлителя для электрооборудования, оснащенного автономными источниками питания с нейтралью, не вступающей в контакт с грунтом. Обычно переносное заземление используется для защиты установок, не питающих другое оборудование. При этом источники питания должны иметь собственные заземлители, а все элементы установки — стыковаться с корпусом источника электропитания.

Работы по заземлению мобильных электрических установок выполняют в соответствии с требованиями к напряжению или сопротивлению. Показатель сопротивления не должен превышать 25 Ом. Устройства с автономными источниками электропитания и изолированными нейтралями всегда контролируются по уровню сопротивления изоляции. Кроме того, нужно обеспечить постоянный доступ для проведения проверок работоспособности изоляции.

Переносные заземлительные установки монтируются во время перерывов в работе электрооборудования. Установка защиты начинается только после отключения напряжения в электросети. Заземление устанавливается на все отключенные фазы. Причем установка осуществляется со всех сторон, откуда подается напряжение.

К монтажу переносных систем в электрических установках с напряжением свыше 1000 вольт допускаются исключительно специалисты, обладающими группой электробезопасности не меньше четвертой. Для установок с напряжением менее 1000 вольт необходима третья или выше группа электробезопасности.

Обратите внимание! Нельзя задействовать в качестве заземляющих устройств элементы, непредназначенные для этой цели. Также недопустимы скрутки.

Заземление электроустановок на предприятиях

На производстве нередко возникают ситуации, когда напряжение в корпусе вышедшего из строя оборудования отмечается не только между открытыми участками агрегата и грунтом, но и между корпусами разных устройств. Также напряжение фиксируют между корпусом оборудования и различными элементами сооружения, трубами и другими металлическими частями.

Для защиты оборудования используются обширные системы, включающие и связывающие между собой элементы установок, способные производить ток, а также металлические элементы технологических устройств и всего сооружения в целом. Задача проводимых мероприятий состоит в выравнивании потенциалов всех элементов цехов. В результате все заземляемые станки на предприятии входят в единую систему.

Защита необязательна для приборов с номинальным напряжением до 42 вольт переменного тока и до 100 вольт постоянного.

Технология заземления

Предпочтение при организации защиты отдается естественным заземлителям. Не допускается использование алюминия (кабельные оболочки, неизолированные провода), поскольку этот материал подвергается окислению в грунте, а окись — отличный изолятор.

Если нет естественных заземлительных элементов, изготавливают искусственные. Электроды (прутки, полосы, уголки или трубы) устанавливают по вертикали в грунт на глубину 2,5–3 метра. Причем верхний конец штыря должен быть выше уровня земли на 60–70 сантиметров. Установленные штыри соединяют между собой стальной полоской (толщина не меньше 4 миллиметров).

Электрод должен соответствовать определенным параметрам:

  • диаметр трубы — 30–50 мм и толщина стенок — 3,5 мм;
  • диаметр стержня — 10–123 мм;
  • толщина угловой стали — от 4 мм.

Альтернатива вертикальному заземлению — горизонтальное. Однако такое решение требует больших ресурсов рабочего пространства. Горизонтальные полосы кладут на ребро в заранее выкопанную траншею (глубина ее составляет от 60 до 70 сантиметров).

Если систему устанавливают в агрессивной среде (кислые или щелочные почвы), в качестве конструкционного материала выбирают медь или оцинковку.

В помещениях проводку для заземления прокладывают в виде магистралей. Ее располагают таким образом, чтобы она была доступна для контроля, но при этом защищена от повреждений механического характера. Если в помещении происходит выделение едких газов, проводку прокладывают по стенам с использованием скоб.

Соединение проводников с корпусами и кожухами электрооборудования осуществляется сваркой или болтами. Все контакты зачищают и покрывают лаком.

Проверка заземляющих устройств

Чтобы поддерживать заземляющие устройства в надлежащем техническом состоянии, необходимы регулярные проверки оборудования. В перечень проверочных мероприятий входят следующие действия:

  1. Внешний осмотр наземной части оборудования.
  2. Тестирование наличия электроцепи между заземляющим устройствам и подзащитными компонентами.
  3. Замер сопротивления контура.
  4. Мониторинг пробивных трансформаторных предохранителей.
  5. Тестирование надежности соединений с естественными заземлительными устройствами.
  6. Замеры сопротивления петли фаза–ноль.
  7. Измерение удельного сопротивления земли для опор линий электропередачи, если напряжение превышает 1 кВт.
  8. Вскрытие почвы в отдельных местах для визуального контроля за элементами системы.

Проверка присутствия электроцепи между заземлением и защищаемым электрооборудованием осуществляется для подтверждения непрерывности и надежности системы. В ней недопустимы обрывы или некачественные контакты. В простых сетях (без больших разветвлений) сопротивление переходных контактов замеряют непосредственно между защитным и защищаемым элементом системы. Для сложных сетей используется другая тактика: вначале делается замер между заземлителем и отдельными частями магистрали, а уже затем — между участками и заземленными элементами.

Для измерений используют специальный аппарат — омметр (например, М-372). Также применяют измерительные мосты (типы приборов — УМВ, МMB, MBУ) или измерительное устройство типа МC-08. Непосредственно замеры сопротивления заземляющего контура выполняют измерителями М-416б ИСЗ-01, МС-08, М-1103.

Чтобы защитить электросети (до 1 кВт) с отведенной от земли нейтралью от перенапряжений, трансформаторы оснащают пробивными предохранителями. Надежность функционирования предохранителей зависит от правильности сборки и регулярного контроля за их техническим состоянием. В связи с этим проверка предохранителей проводится как при пусковых работах, так и при ремонте оборудования или перестановке данных устройств. Также предохранители проверяются при наличии предположения об их возможном срабатывании.

В случае повреждения участка и если показатель тока однофазного замыкания 1К соответствует следующему ниже условию, сеть отключается.

Чтобы определить ток однофазного замыкания, делают замер полного сопротивления электроцепи однофазного замыкания на корпус устройства или грунт. Самым простым способом измерения считается замер сопротивления петли ноль–фаза. Для этого используют вольтметр и амперметр.
Все устройства, используемые для измерений, должны иметь технический паспорт. В документе указывается схема заземления, результаты последних замеров и проверок состояния системы, данные о действиях, осуществленных при проведении ремонтных работ и внесенных изменениях.

Похожие статьи:

  • Пик провода Организация АОЗТ "ПРОВОДА И КАБЕЛИ-94" Адрес: СПБ, П.ТОРФЯНОЕ УЛ.ВОЛОГДИНА, 12 Юридический адрес: 194902, Г САНКТ-ПЕТЕРБУРГ, РП ПАРГОЛОВО, УЛ ВОЛОГДИНА, 12 ОКФС: 49 - Иная смешанная российская собственность ОКОГУ: 4210014 - […]
  • Как убрать провода над участком Тема: Как заставить электросети убрать провода над участком ВЛ? Опции темы Отображение Линейный вид Комбинированный вид Древовидный вид Как заставить электросети убрать провода над участком ВЛ? Если Ваш участок без […]
  • Обмоточные алюминиевые эмалированные провода Провода алюминиевые эмалированные Провода алюминиевые эмалированные изготовляют из алюми­ниевой проволоки по ГОСТ 6132-63. Провода диаметром 0,03 и 0,04 мм изготовляют из алюминиевого сплава с удельным сопро- Номенклатура обмоточных […]
  • Рулетка для провода Разветвитель сетевой-рулетка, без провода При оформлении доставки данного товара сторонней транспортной компанией сообщите менеджеру о необходимости дополнительной защиты груза жёсткой упаковкой. В случае если вы не закажете жёсткую […]
  • Мощный преобразователь напряжения 12 в 220 схема Мощные повышающие инверторы напряжения (12V в 220V) Повышающие трансформаторные преобразователи напряжения на транзисторах широко используются в нестационарных и полевых условиях для замены сети 220 В 50 Гц для питания сетевой аппаратуры […]
  • Расстояние от провода до опоры ПУЭ 7. Правила устройства электроустановок. Издание 7 Раздел 2. Канализация электроэнергии Глава 2.4. Воздушные линии электропередачи напряжением до 1 кВ Расположение проводов на опорах 2.4.27. На опорах допускается любое расположение […]