Практическая работа №10 расчет контурного защитного заземления в цехах с электроустановками напряжением до 1000 в

Для защиты работающих от опасности поражения электрическим током при переходе напряжения на металлические нетоковедущие части (например, при коротком замыкании), применяют защитное заземление.

Защитное заземление – преднамеренное соединение нетоковедущих частей электрооборудования, которые могут случайно оказаться под напряжением, с заземляющим устройством.

Защитное заземление представляет собой систему металлических заземлителей, помещенных в землю и электрически соединенных специальными проводами с металлическими частями электрооборудования, нормально не находящиеся под напряжением.

Используются естественные и искусственные заземлители.

В качестве естественных заземлителей применяются:

• проложенные в земле водопроводные и другие металлические трубопроводы, за исключением трубопроводов горючих и легковоспламеняющихся жидкостей, горючих или взрывчатых газов и смесей

• обсадные трубы, металлические и железобетонные конструкции зданий и сооружений, находящиеся в непосредственном соприкосновении с землей

• свинцовые оболочки кабелей, проложенных в земле и т.д.

В качестве искусственных заземлителей применяют:

• угловую сталь 60 х 60 мм,

• стальные трубы длиной 1,5…4 м, диаметром 35…60 мм

• стальные шины сечением не менее 100 мм².

На электрических установках напряжением до 1000 В одиночные заземлители соединяют стальной полосой толщиной не менее 4 мм и сечением не менее 48 мм². Для уменьшения экранирования рекомендуется одиночные заземлители располагать на расстоянии не менее 2,5…3 м один от другого.

По расположению заземлителей относительно заземляемого оборудования системы заземления делят на контурные и выносные.

В системе контурного заземления (рис.1) заземлители располагаются по контуру заземляемого оборудования на небольшом (несколько метров) расстоянии друг от друга. В данном случае поля растекания заземлителей накладываются, и любая точка поверхности земли внутри контура имеет значительный потенциал.

Напряжение прикосновения будет меньше, чем при выносном заземлении.

1-заземляемое оборудование; 2- заземлители

Рис.10.1. Схема контурного заземления

В системе выносного заземления (рис.2) заземлители располагаются на некотором удалении от заземляемого оборудования. Поэтому заземленное оборудование находится вне поля растекания тока и человек, касаясь его, окажется под полным напряжением относительно земли.

Выносное заземление защищает только за счет малого сопротивления грунта.

1-заземляемое оборудование; 2- заземлители

Рис.10.2. Схема выносного заземления

Заземление электроустановок необходимо выполнять:

• при напряжении выше 300 В переменного и 440 В постоянного тока в помещениях без повышенной опасности, т.е. во всех случаях;

• при номинальном напряжении выше 42 В переменного и 110 В постоянного тока в помещениях с повышенной опасностью, особо опасных и в наружных установках;

• при любых напряжениях переменного и постоянного тока во взрывоопасных помещениях.

К помещениям без повышенной опасности относятся помещения, в которых отсутствуют условия, создающие повышенную опасность или особую опасность (см. ниже).

К помещениям с повышенной опасностью относятся помещения, характеризующиеся наличием одного из следующих условий:

• сырость (относительная влажность воздуха длительно превышает 75%;

• токопроводящая пыль;

• токопроводящие полы (металлические, земляные, железобетонные, кирпичные, и т.д.)

• высокая температура (температура в помещении постоянно или периодически превышает 35^◦ С;

• возможность одновременного прикосновения человека к соединенным с землей металлоконструкциям зданий с одной стороны и к металлическим корпусам электрооборудования с другой.

К особо опасным помещениям относятся помещения, характеризуемые наличием одного из следующих условий:

• особая опасность – относительная влажность близка к 100% (потолок, стены, пол и предметы, находящиеся в помещении, покрыты влагой);

• химически активная или органическая среда (в помещении содержатся агрессивные пары, газы, жидкости, образуются отложения или плесень);

• наличие одновременно двух и более условий для помещений повышенной опасности.