Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Расчет средств защиты от поражения электрическим током
Основные понятия и определения В зависимости от вида электроустановки, номинального напряжения, режима нейтрали, условий среды помещения и доступности электрооборудования применяют определенный комплекс необходимых защитных мер, обеспечивающих достаточную безопасность. Применение защитных мер регламентируется Правилами устройства электроустановок (ПУЭ) [23]. Различают электроустановки напряжениям до 1000 В и выше 1000 В; с изолированной и заземленной нейтралью. В электроустановках применяют следующие технические защитные меры: 1) защитное заземление, 2) зануление, 3) выравнивание потенциалов, 4) защитное отключение, 5) малое напряжение и др. Наиболее распространенными техническими средствами для защиты людей при появлении напряжения на нетоковедущих частях оборудования из-за повреждения изоляции являются защитное заземление и зануление. Защитным заземлением называется преднамеренное электрическое соединение с землей или ее эквивалентом металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением. Безопасность обеспечивается заземлением корпуса системой заземлителей, имеющих малое сопротивление. Защитное заземление применяют в сетях напряжением до 1000 В с изолированной нейтралью и в сетях напряжением свыше 1000 В как с изолированной, так и с заземленной нейтралью [27]. По расположению заземлителей относительно заземленных корпусов заземления делят на выносные и контурные. В первом случае заземлители располагаются на некотором удалении от заземляемого оборудования, во втором - по контуру вокруг заземленного оборудования на небольшом (несколько метров) расстоянии друг от друга. В качестве искусственных заземлителей используют вертикально расположенные стержни из уголковой стали или стальных труб. Заземлители соединяют стальной полосой, которую приваривают к каждому заземлителю. Заземлители с заземляемым оборудованием соединяют металлическими проводниками. Сопротивления заземления, согласно ПУЭ, нормируются в зависимости от напряжения электроустановки. В электроустановках напряжением до 1000 В сопротивление заземления должно быть не выше 4 Ом. Если же суммарная мощность источников (трансформаторов, генераторов), подключенных к сети, не превышает 100 кВА, сопротивление должно быть не больше 10 Ом. В электроустановках напряжением выше 1000 В с малым током замыкания (менее 500 А) допускается сопротивление заземления не более 10 Ом, а с большим (более 500 А) - не выше 0, 5 Ом. Занулением называется преднамеренное электрическое соединение с нулевым защитным проводником металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением. Цель зануления — обеспечить быстрое отключение установки от сети при замыкании фазы (или фаз) на ее корпус, а также снизить напряжение на корпусе в аварийный период. Это достигается превращением замыкания на корпус в однофазное короткое замыкание с созданием в этой цепи тока, достаточного для срабатывания защиты. Зануление применяется в трехфазных четырехпроводных сетях напряжением до 1000 В с глухозаземленной нейтралью. Согласно ПУЭ ток однофазного короткого замыкания должен превышать не менее чем в 3 раза номинальный ток плавкой вставки или ток срабатывания автоматического выключателя с обратной зависимой от тока характеристикой. При защите сети автоматическими выключателями, имеющими только электромагнитный расцепитель, коэффициент кратности тока выключателей с номинальным током до 100 А следует принимать равной 1, 4, а для прочих - 1, 25. Полная проводимость нулевого провода во всех случаях должна быть не менее 50 % проводимости фазного провода. Если эти требования по каким-либо причинам не удовлетворяются, отключение при замыкании на корпус должно обеспечиваться специальными защитами, например, защитным отключением. Расчет защитного заземления Цель расчета заземления - определить число и длину вертикальных элементов (стержней), длину горизонтальных элементов (соединительных полос) и разместить заземлители на плане электроустановки исходя из значений допустимых сопротивления и максимального потенциала заземлителя [27]. Расчет проводится в следующем порядке: 1. Определяют норму сопротивления заземления Rн (по ПУЭ) в зависимости от напряжения, режима работы нейтрали, мощности и других данных электроустановки. 2. Определяют расчетное удельное сопротивление грунта с учетом климатического коэффициента rрасч = rтаблψ где rтабл - удельное сопротивление грунта по табл. 7.1; ψ - климатический коэффициент по табл. 7.2.
Таблица 7.1 Значения удельных сопротивлений грунтов при влажности 10...12 % к массе грунта
Таблица 7.2 Значения климатических коэффициентов и признаки зон
3. Определяют сопротивление одиночного вертикального заземлителя Rc с учетом удельного сопротивления грунта: , (11.1) где d - диаметр стержня, м; Н = Н0 +l/2; lc, Н0 - см. табл. 34. 4. Учитывая норму сопротивления заземления Rн, определяют число вертикальных заземлителей без учета взаимного экранирования: . (11.2) 6. Разместив заземлители на плане и задавшись отношением η расстояния между одиночными заземлителями S к их длине lc, определяют с учетом коэффициента использования вертикальных стержней (табл. 7.3) окончательно их число nl = n/η с и сопротивление заземлителей - без учета соединительной полосы Rcc = Rc /(n1η с). 7.
Таблица 7.3 Коэффициенты использования η с вертикальных заземлителей
6. Определяют сопротивление соединительной полосы: , (11.3) где lп = 1, 05(n1 - 1)S - длина соединительной полосы; b, Н1 - ширина и глубина заложения полосы. С учетом коэффициента использования полосы η п (табл. 7.4) уточняют . 7. Определяют общее сопротивление заземляющего устройства и соединявшей полосы: (11.4) и проверяют, соответствует ли оно нормативному значению Rн.
Таблица 7.4 Коэффициенты использования η п горизонтальной полосы, соединяющей вертикальные заземлители
Задание на практическую работу Популярное:
|
Последнее изменение этой страницы: 2016-04-10; Просмотров: 1103; Нарушение авторского права страницы