Google translate

Материалы

Защитное заземление

Защитное заземление

Защитное заземление, (зануление), является основной мерой защиты от поражения электрическим током в случае замыкания фазного провода на нулевой или заземленные металлоконструкции.

Основная цель этого мероприятия - защитить от возможного удара током пользователя прибора при замыкании на корпус в том случае, например, когда нарушена изоляция. Иными словами, заземление является дублером защитных функций предохранителей.

Заземлять все электроприборы, имеющиеся в доме, нет необходимости: у большинства из них имеется надежный пластмассовый корпус, который сам по себе защищает от поражения электрическим током. Но обязательно должна быть заземлена электроплита, потребляющая трехфазный ток большой мощности, электрооборудование (станки) в домашней мастерской, желательно заземлить холодильник.

При замыкании фазного провода на зануленный корпус электроустановки возникает большой ток в цепи (фазный - нулевой провод), называемый током короткого замыкания. При прохождении тока короткого замыкания по проводам сети произойдет отключение электроустановки вследствие перегорания плавких вставок предохранителей или срабатывания автоматического выключателя.

Если требуется устроить заземление только для электроустановок, то такой тип заземления можно воспроизвести, используя два вида заземлителей: естественные или искусственные. В качестве естественных заземлителей (то есть тех, которые уже существуют) можно использовать металлические конструкции зданий, имеющие надежное соединение с землей, стальные трубы электропроводок, свинцовые и алюминиевые оболочки кабелей, металлические трубопроводы всех назначений, проложенные открыто (кроме трубопроводов для горючих и взрывчатых смесей).

Электроустановку соединяют с естественными заземлителями - двумя проводниками заземляющих магистралей самой установки. Их приваривают или прикручивают хомутами; контактную поверхность и проводников и заземлителя необходимо тщательным образом зачистить шлифовальной шкуркой от грязи, ржавчины (а если есть красочный слой, то удалить и его) до металлического блеска и залудить.

Искусственные заземлители (электроды) - это все те же трубы, угловая сталь, стальные полосы, круглая сталь и т. п. Их заглубляют в грунт, соединяют между собой способом сварки (места сварных швов следует покрыть расплавленным битумом для защиты от коррозии). Магистраль заземления из стальных шин отводят от заземлителя к месту нахождения заземляемых электроустановок и к ним таким же образом, как и к естественным заземлителям, присоединяют два провода заземляющей магистрали самой установки. Чтобы сопротивление заземления составило не более 10 Ом, число электродов должно быть от 2 до 20 штук в зависимости от качества грунта, длины и расположения в земле самих электродов. Расположенные в земле части заземлителей не должны иметь окраску. Если грунт слишком влажный и имеется опасность усиленной коррозии, для изготовления электродов можно использовать медные и оцинкованные материалы.

Защитное заземление (зануление) в электроустановках жилых и общественных зданий должно соответствовать требованиям «Правил устройства электроустановок (ПУЭ) и СНиП 3.05.06-85». К помещениям с повышенной опасностью поражения электрическим током в жилых домах относятся: подвалы, подсобные помещения в подвалах с токопроводящими полами, подполья, чердаки, котельные. В соответствии с требованиями ПУЭ заземление (зануление) электроустановок следует выполнять: - при напряжении 380 В и выше переменного тока и 440 В и выше постоянного тока - для всех электроустановок; - при напряжении от 42 В, но менее 380 В переменного тока и от 110 В, но менее 440 В постоянного тока - для электроустановок, расположенных в помещениях с повышенной опасностью, для особо опасных и наружных установок. В сетях напряжением 380/220 В с глухозаземленной нейтралью источника питания заземление корпусов электроустановок осуществляют путем соединения их с нулевым защитным проводом сети.

Заземлять (занулять) корпуса электроустановок нет необходимости: - при напряжении менее 42 В переменного тока и менее 110В постоянного тока - во всех случаях, за исключением электроустановок, расположенных во взрывоопасных зонах помещения; - если корпус электроустановки имеет двойную изоляцию (например, электродрель в пластмассовом корпусе); - если электроустановка находится в недоступном для человека и животных месте, в том числе внутри других изделий. В жилых комнатах, кухнях при наличии открыто проложенных металлических труб системы отопления и водоснабжения, радиаторов системы отопления и других металлоконструкций, имеющих соединения с землей, следует предусмотреть зануление металлических корпусов переносных электроприемников (электроутюгов, электрочайников, электроплиток, комнатных холодильников, электропылесосов, стиральных, швейных машин и настольных средств оргтехники). Не требуется зануление корпусов переносных электроприемников в том случае, когда при нетокопроводящих полах в помещениях отсутствуют открытые, доступные прикосновению металлические трубопроводы, радиаторы системы отопления и другие металлоконструкции. Не требуется занулять корпуса переносных электроприемников, если изолирующими кожухами закрыты трубопроводы, радиаторы отопления и другие металлоконструкции. Допускается временно, до освоения промышленностью выпуска электроприемников с заземленным металлическим корпусом (с трехпроводным соединительным шнуром), в помещениях с нетокопроводящими полами и при наличии открытых металлических трубопроводов и радиаторов отопления не занулять корпуса электроустановок.

В жилых зданиях подлежат заземлению (занулению): - бытовые электрические машины и приборы единичной мощностью свыше 1,3 кВт; - все стационарные и переносные электроприемники класса I (не имеющие двойной или усиленной изоляции), расположенные в помещениях с повышенной опасностью; - стальные трубы и короба электроустановок, металлические корпуса электрощитов, электрошкафов. Штепсельные розетки, установленные в сети напряжением 380/220 В для подключения переносных и передвижных электроприемников, должны иметь контакт, присоединяемый к сети заземления (зануления); - металлические корпуса ванн и душевых поддонов.

Их следует соединять металлическими проводниками с трубами водопровода (для выравнивания электрических потенциалов при появлении напряжения на металлоконструкциях); - металлические корпуса светильников, встроенных или установленных в подвесных потолках, выполненных с применением металла. В помещениях, где не требуется выполнять зануление металлических корпусов светильников (сухие отапливаемые и неотапливаемые), крюк для подвески светильников необходимо изолировать. Отрезки труб металлической защиты проводов в местах их проходов через стены и перекрытия, выводы проводов из пола к технологическому оборудованию заземлять (занулять) не следует. В электроустановках различных назначений и напряжений следует применять одно общее заземляющее устройство.

Для заземления (зануления) металлических корпусов стационарных и переносных бытовых приборов класса I, бытовых электроприборов мощностью свыше 1,3 кВт, корпусов трехфазных и однофазных электрических плит, варочных котлов и другого теплового оборудования для заземляющих контактов штепсельных розеток следует применять отдельный проводник (прокладываемый от электрощитка питающей электросети) сечением, равным сечению и проводимости фазного провода. Этот проводник следует присоединить к нулевому проводу питающей сети перед счетчиком (со стороны ввода проводов в здание, перед отключающим аппаратом), поскольку в его цепи не должно быть разделяющих и разъединяющих приспособлений. Нулевой защитный провод без разрыва прокладывают от щита до корпуса зануляемой электроустановки.

Для зануления корпусов электроустановок запрещается использовать рабочий нулевой провод. Недопустимо использовать в качестве заземляющих (зануляющих) проводников металлические оболочки изоляционных труб, труб из тонколистового металла с фальцем (например, провод марки ТПРФ, металлорукава, броню и свинцовые оболочки кабелей, трубопроводы горючих и взрывоопасных веществ, центрального отопления, бытового водопровода). Запрещается использовать в электроустановках почву в качестве фазного или нулевого проводов. В совокупности с занулением в жилых домах следует применять устройства защитного отключения (УЗО). Такие устройства устанавливают на вводах в дома, а также встраивают в бытовые машины, приборы и переходные штепсельные розетки. В этом случае исключается опасность поражения электрическим током при монтаже и демонтаже электросчетчика. Для нежилых помещений, расположенных в жилых домах или пристроенных к ним, расчетные счетчики следует устанавливать на вводах каждого из помещений независимо от источника питания.

На каждый садовый дом на участке садоводческого товарищества следует устанавливать 1 однофазный счетчик. В необходимых случаях допускается установка трехфазного счетчика. Если ток нагрузки превышает 5 А, но не превосходит 10 А, то следует устанавливать трехфазный счетчик на 10 А. Использовать электрический счетчик на 5 А, включенный через трансформаторы тока, недопустимо. Представляет большую опасность обрыв нулевого провода. При этом электроприемники могут выйти из строя, а человек, коснувшись зануленного корпуса электроприемника, окажется под напряжением, опасным для жизни (рис. 1).

Рис.1. Электрическая схема включения человека и электропотребителей в сеть при обрыве нулевого провода: 1 - место обрыва нулевого провода; 2 - электроутюг; 3 - телевизор; 4 - электропотребитель с зануленным корпусом; 5 - металлический корпус электропотребителя; R3 - сопротивление заземления на потребительской дистанции; QF - автоматический выключатель; XS1, XS2 - розетки штепсельные; XS3 - розетка штепсельная с зануленным контактом; I ч - ток, протекающий через человека. Например, если электроутюг имеет мощность 1000 Вт, а телевизор - 160 Вт, то напряжение на телевизоре может составить более 300 В, ток возрастет на 60 %, телевизор выйдет из строя, если не отключить его из сети. Защита при этом не сработает, и сеть автоматически не отключится. Для отключения сети и обеспечения электробезопасности следует применить устройство автоматического контроля исправности цепи зануления и аппараты защиты по току утечки (рис. 2).

Рис. 2. Устройство автоматического контроля исправности цепи зануления: TV1 - трансформатор на потребительской станции; TV2 - трансформатор напряжения, питающий реле КА; US - выпрямитель трехфазный; V - стабилитрон; Rc - сопротивления, ограничивающие ток стабилизации; Rn, S1 - сопротивление и кнопка цепи контроля срабатывания реле KA; S2 - кнопка возврата реле в исходное положение; K1, K2 - контакты реле KA в цепи сигнализации и защиты; QF - автоматический выключатель; R3 - сопротивление заземления на потребительской подстанции; П - потребитель электроэнергии.

Принцип работы устройства заключается в том, что при исправной цепи зануления реле КА включено в сеть, его контакты К2 в цепи отключающей катушки автоматического выключения QF будут замкнуты (при включении сети через магнитный пускатель контакты К2 включатся в цепь отключающей катушки магнитного пускателя). При обрыве нулевого провода или при недопустимом увеличении сопротивления цепи (фаза - нуль) реле КА отключится, контакты К2 разомкнутся, а К1 - замкнутся, и сеть отключится автоматическим выключателем (магнитным пускателем). Одновременно через контакты К1 автоматически включится цепь сигнализации обрыва нулевого провода. После всех этих мероприятий можно быть спокойным - сделано все, чтобы уберечь себя, свою семью от поражения электрическим током.

Автор: Коршевр Н.Г.

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить