Порядок расчёта защитного заземления

 

Расчёт заземления сводится к определению числа заземлителей и длины соединительной полосы исходя из допустимого сопротивления заземления. Расчёт выполняется в следующем порядке.

1. Выбирается вид заземлителя, его размеры и размеры соединительной полосы (диаметр и длина трубы, сечение соединительной полосы).

2. Выбирается значение удельного сопротивления грунта, соответствующее или близкое по значению удельному сопротивлению грунта в заданном районе размещения проектируемого заземления (прил. 2). При расчёте также можно использовать данные, полученные при измерении удельного сопротивления грунтов.

3. Определяется значение электрического сопротивления растеканию тока в землю с одиночного заземлителя по формуле

,

где r — удельное сопротивление грунта, Ом × м;

— длина заземлителя, м (рис. 7);

t — расстояние от поверхности грунта до середины заземлителя, м,

t = h + 0,5· , где h — глубина заложения заземлителя в грунт, м;

К_с — коэффициент сезонности, вводится в расчёт для приведения выбранного значения удельного сопротивления грунта к условиям наихудшей его проводимости в наиболее сухое время года (прил. 2);

d — диаметр заземлителя, м.

4. Рассчитывается число заземлителей без учёта взаимных помех, оказываемых заземлителями друг на друга, так называемого явления взаимного «экранирования»

,

где R_З.Н — нормируемое (допустимое) сопротивление всей системы заземления по ПУЭ.

5. Рассчитывается число заземлителей с учётом коэффициента экранирования

,

где h_э — коэффициент экранирования, выбираемый в зависимости от вида заземления, числа заземлителей и расстояния a между соседними заземлителями (прил. 3).

Расстояние между заземлителями a = (1…3) , м.

6. Определяется длина соединительной полосы, м

= 1,05 n × a.

7. Рассчитывается значение сопротивления растеканию тока с соединительной полосы, Ом

,

где b — ширина соединительной полосы (b = 25 – 60 мм); h — глубина заложения полосы в грунте.

8. Рассчитывается полное значение сопротивления системы заземления, Ом

,

где h_П — коэффициент экранирования полосы, выбираемый из прил. 4.

Расчёт выполнен верно, если полученное значение R_З будет меньше допустимого сопротивления по ПУЭ R_З.Н. В случае необходимости расчёт корректируется.

Варианты заданий представлены в прил. 5.

СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

 

1. Безопасная эксплуатация электроустановок: справ. пособие / под общ. ред. Е. Н. Татарова. – Н. Новгород: Вента-2, 1999. – 160 с.

2. ГОСТ 12.1.030-81 Электробезопасность. Защитное заземление. Зануление.

3. ГОСТ Р МЭК 61140-2000. Защита от поражения электрическим током. Общие положения по безопасности, обеспечиваемой электрооборудованием и электроустановками в их взаимосвязи.

4. ГОСТ Р МЭК 60050-2005. Заземление и защита от поражения электрическим током. Термины и определения.

5. Долин, П. А. Элекробезопасность. Задачник: учеб. пособие / П. А. Долин, В. Т. Медведев, В. В. Корочков. – М.: Гардарики, 2003. – 213 с.

6. Защитное заземление и защитное зануление электроустановок: справочник / В. Д. Маньков, С. Ф. Заграничный. – М.: Политехника, 2006. – 440 с.

7. Иванов, Е. А. Безопасность электроустановок и систем автоматики: учеб. пособие для студентов / Е. А. Иванов, В. Л. Галка, К. Р. Малаян. – СПб.: ЭЛМОР, 2003. – 381 с.

8. Охрана труда: Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок: ПОТ РМ 016-2001, РД 153-34.0-03.150-00: правила вводятся в действие с 1 июля 2001 г. – М.: Инфра-М, 2005. – 152 с.

 

Предыдущая12345678Следующая

ПОСМОТРЕТЬ ЕЩЕ:

47. Назначение и принцип действия защитного заземления

Защитное заземление – преднамеренное электрическое соединение с землей металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжение вследствие замыкания на корпус. Назначение заземления – устранение опасности поражения электротоком в случае соприкосновения к корпусу.

Защитным устройством называется совокупность заземлителя и заземляющих проводников. Заземлителем называется проводник или совокупность металлически соединенных между собой проводников, находящихся в соприкосновении с землей.

Порядок расчёта защитного заземления

В зависимости от места размещения заземлителя относительно оборудования различают два типа заземляющих устройств: выносное и контурное.

Выносное характеризуется размещением заземлителя за пределами площадки, на которой размещено оборудование или сосредоточено в части этой площадки. Его используют в установка до 1000 В.

Контурное характеризуется размещение электродов по контуру площадки, на которой находится оборудование.

Различают заземлители искусственные, предназначенные исключительно для целей заземления и естественные – находящие в земле металлические предметы иного назначения. В качестве искусственных применяют вертикальные и горизонтальные. Вертикальные – стальные трубы диаметром 5-6 см или прутковая сталь, диаметром не менее 10 мм. Для связи вертикальных и в качестве самостоятельных применяют полосовую сталь сечением 4*12 мм и сталь круглого сечения диаметром не менее 6 мм.

Работа заземления зависит от типа грунта, типа и размера проводника, климатических условий.

48. Назначение и принцип действия защитного зануления

Зануление – преднамеренное электрическое соединение металлических нетоковедущих частей электроустановки, могущих оказаться под напряжением с глухозаземленной нейтралью. Проводник, обеспечивающий указанные соединения называется нулевым защитным проводником.

Назначение зануления – устранение опасности поражения током в случае прикосновения к корпусу. Принцип действия – превращение замыкания на корпус в короткое замыкание с целью вызвать большой ток, способный обеспечить срабатывание защиты (плавкие предохранители и тд) и автоматически отключить поврежденную установку от сети. И снижает напряжение зануленных металлических нетоковедущих частей.

49.Назначение и принцип действия защитного отключения

Защитным отключением называется система за­щиты, обеспечивающая безопасность путем отключения аварий­ного участка или сети в целом при возникновении замыкания на корпус или непосредственно на землю, с временем действия не более 0,1—0,2 с. Основными элементами защитного отключения являются прибор защитного отключения и автоматический выключатель. Основные требования следующие:

— высокая чувствительность – способность реагировать на малые изменения;

— малое время отключение;

— селективносить действия – избирательность – способность отключать от сети лишь поврежденные объекты;

— способность осуществлять самоконтроль исправности;

— достаточная надежность – постоянная готовность к действию.

Заземляющий устройство — это совокупность конструктивно объединенных заземлителей (одного или нескольких металлических электродов, погруженных на соответствующую глубину в грунт) и заземляющих проводников, соединяющих заземлено электрооборудования с заземлителем.

зависимости от размещения заземлителей относительно электрооборудования, заземляющие устройства бывают выносные и контурные. Выносные заземлители размещают на некотором расстоянии от оборудования, заземляемого а контроль турне — по контуру на некотором расстоянии от негоо.

Заземлители могут быть естественными и искусственными. Для естественного заземлителя используют электропроводящие конструкции зданий и коммуникаций, водопроводные и другие стальные трубопроводы, металлическую арматуры ру железобетонных фундаментов, находящихся в контакте с землей, проложенные в земле оболочки силовых электрических кабелей и ин.

Категорически запрещается использовать как естественный заземлитель трубопроводы с взрывоопасными и горючими жидкостями и газами

Какие материалы используют для устройства искусственных заземляющих устройств?

Для устройства искусственных заземляющих устройств используют: стальные вертикально заложенные в землю трубы диаметром от 3 до 5 см и толщиной стенок не менее 3,5 мм, длиной 2,5. С м; металлические стержни ни диаметром 10-12 мм, длиной до 10 м; уголков сталь 40Ч40Ч4, длиной 2,5-5 м и другие. Применять для искусственных заземляющих устройств алюминиевые оболочки силовых кабелей и неизолированные алюминиевые проводники запрещенныхнено.

Что такое заземляющий проводник?

Части оборудования, подлежащие заземлению, присоединяются к заземляющему устройству с помощью заземляющих проводников

В сухих помещениях заземляющие проводники разрешается прокладывать на стенах, так, чтобы они были доступны для осмотра, но надежно защищены от механических повреждений. Во влажных помещениях и помещениях х с едкими парами, их прокладывают на расстоянии от стен не менее 10 мм на изоляторах.

Заземляющие проводники между собой должны быть с надежным электрическим контактом, их соединяют сваркой. Длина сварочного шва должна равняться двойной ширине при прямоугольном сечении мачты или шес сти диаметрам при круглом сечении проводника. К корпусу электрооборудования заземляющий проводник присоединяют надежным болтовым соединенияям.

Заземляющие проводники при открытой прокладке должны быть окрашены в черный цвет их выполняют из медных, алюминиевых и стальных проводников различной конструкции

Наименьшие размеры заземляющих и зануляющих проводников приведены в таблице 32

Таблица 33. Наименьшие размеры заземляющих и зануляющих проводников

Какие величины тока будут действовать на человека в зависимости от схемы возможного ее включения в электрическую цепь?

Опасность поражения электрическим током зависит от условий включения тела человека в электрическую цепь на рис 33 приведены схемы возможных включений человека в электрическую сеть

Рис 33. Схемы возможных включений человека в электрическую сеть

В положении»а»пострадавший подвергается линейное напряжение, величина тока при таком включении определяется по формуле:

где II-линейное напряжение;

Я-сопротивление тела, принимается в расчетах 1000.

Отличия зануления от заземления, их схемы и область применения

Ом. В положении»б»потерпевший оказывается под фазным напряжением, величина тока в этом случае будет равна:

В положении»в»человек может оказаться под полным линейным напряжением при неудовлетворительной изоляции проводников. Величина тока, которая будет действовать на человека в этом случае должно быть равно:

где. Яих — сопротивление изоляции

В положении»г»человек находится на изолированной плоскости и чем больше сопротивление плоскости, тем меньший ток пройдет через ее тело. Защитная обувь из изолирующего материала значительно увеличивает сопротивление и уменьшает опасности. ЭКУ поражения электрическим током при включении человека в электрическую сеть в положении»гложенні «г».

Защитное заземление — защитная мера электробезопасности в электроустановках, представляющая собой преднамеренное создание электрической связи нетоковедущих частей электроустановки, которые в аварийном режиме могут оказаться под напряжением с землей (ее эквивалентом).

Согласно ПУЭ, п.1.7.53, данная защитная мера должна быть выполнено во всех электроустановках, напряжение в которых превышает 50 В переменного и 120 В постоянного тока.

Тем-же требованием Правил определены степени опасности помещений, в которых порог значений этих напряжений снижен до 25 В переменного (60 В постоянного) тока и 12 В переменного (30 В постоянного) тока.

Назначение защитного заземления — обеспечение защиты людей от поражений электрическим током в электроустановках в случае возникновения в них аварийных режимов работы (напр.

Расчет заземления

при прикосновении людей к нетоковедущим частям электроустановки, вследствие повреждения изоляции оказавшимся под напряжением).

Устройство. Конструктивно система заземления представляет собой совокупность следующих элементов: заземлителя — проводящей части, имеющей непосредственный контакт с землей и заземляющего проводника, обеспечивающем электрическую связь заземлителя с нетоковедущими частями электроустановки.

Основные параметры систем (количество, размеры, глубина размещения, расстояние между электродами и пр.) являясь расчетными величинами определяются в каждом случае индивидуально, исходя из допустимого сопротивления растекания тока заземлителя.

Принцип действия. Повышение уровня электробезопасности электроустановок, оборудованных системами защитного заземления обусловлено уменьшением до безопасных значений напряжения прикосновения и шагового напряжения, возникших в результате возникновения разности потенциалов на нетоковедущих частях заземленного оборудования.

В сетях с заземленной нейтралью использование систем заземления наиболее эффективно в комплексе с устройствами защитного отключения, сработка которых при появлении опасного для человека потенциала на заземленном оборудовании вызывает обесточивание электроустановки.

Согласно международной классификации системы заземления, в зависимости от вида заземления нейтрали сети и нетоковедущих частей электрооборудования можно разделить на следующие виды: TN, TT, TN-C, TN-S, TN-C-S и IT.

71. Понятие защитного заземления и принцип его действия. Виды заземляющих устройств. 

Защитное заземление – преднамеренное электрическое соединение с землей металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжение вследствие замыкания на корпус. Назначение заземления – устранение опасности поражения электротоком в случае соприкосновения к корпусу.

Только качественно выполненное заземление способно защитить человека от опасного поражения электрическим током и обеспечить надежную работу устройств. Заземление- это устройство, предназначенное для преднамеренного электрического соединения с землей оборудования и электроустановки или подключения какой-либо точки сети. Заземление состоит из двух основных частей: 

∙ заземлителей- металлические электроды в виде стального (реже медного) стержня, забитые вертикально в землю; может быть представлен как комплекс элементов специальной формы. 

∙ заземляющих проводников- защитные проводники, соединяющие заземляющее устройство с заземлителем. 

Расчет заземляющего устройства сводится к определению количества, типа и места размещения заземлителей, а также сечения заземляющих проводников. Расчет заземляющего устройства требует учета разных факторов, оказывающих влияние на сопротивление заземлителя. Это достаточно сложный процесс, который может выполнить надежно и профессионально только специалист, обладающий необходимым опытом и навыками. 

Расчет заземления производится по допустимым напряжениям прикосновения и шага или допустимому сопротивлению растекания тока заземлителя. Расчет заземления имеет целью установить главные параметры заземления – число вертикальных заземлителей и их размеров, порядок размещения заземлителей, длины заземляющих проводников и их сечения. 

Устройство заземления должно в обязательном порядке соответствовать всем требованиям основного документа РФ «ПЭУ» (правила устройства электроустановок).

БИЛЕТ 1

Для каких целей применяется защитное заземление?

Защитное заземление обеспечивает защиту людей при косвенном прикосновении в случае аварии на электроустановке, когда корпус электрооборудования оказывается под напряжением и к нему прикасается человек. В этом случае есть два параллельных пути прохождения электрического тока с корпуса электроустановки на землю: через заземляющее устройство и через тело человека. При наличии параллельных путей распределение токов между ними происходит обратно пропорционально сопротивлению этих путей. Так как сопротивление тела человека в сотни раз превышает сопротивление заземляющего устройства, ток, протекающий через человека, будет в сотни раз меньше, чем через заземляющее устройство, и не представляет опасности для жизни и здоровья человека.

Какие виды средств защиты используются в электроустановках?

При работе в электроустановках используются:

— средства защиты от поражения электрическим током (электрозащитные средства);

— средства защиты от электрических полей повышенной напряженности, коллективные и индивидуальные (в электроустановках напряжением 330 кВ и выше);

— средства индивидуальной защиты (СИЗ) в соответствии с государственным стандартом.

Что называется электроустановкой?

Электроустановка – совокупность машин, аппаратов, линий и вспомогательного оборудования (вместе с сооружениями и помещениями, в которых они установлены), предназначенных для производства, преобразования, трансформации, передачи, распределения электрической энергии и преобразования ее в другие виды энергии.

Какая последовательность действия применяется при оказании первой помощи на месте происшествия?

Начать с восстановления сердечной деятельности и дыхания, приступить к временной остановке кровотечения.

Если нет сознания и нет пульса на сонной артерии — приступить к реанимации;

Если нет сознания но есть пульс на сонной артерии — повернуть на живот и очистить ротовую полость;

При артериальном кровотечении наложить жгут;

При наличии ран — наложить повязки;

Если есть признаки переломов костей конечностей — наложить транспортные шины.

БИЛЕТ 2

Какую опасность представляет напряжение шага?

Напряжение шага присутствует в зоне растекания.

Защитное заземление — расчет, схема и устройство системы, исключающей угрозу поражения

При нахождении человека в зоне растекания создаются условия для прохождения тока через тело человека под действием напряжения шага, что может привести к поражению электрическим током.

Какая классификация помещений в отношении опасности поражения людей электрическим током установлена нормативными документами?

В отношении опасности поражения людей электрическим током помещения разделяются на: помещения без повышенной опасности, помещения с повышенной опасностью, особо опасные помещения.

К какому виду средств защиты относится ручной изолирующий инструмент?

Ручной изолирующий инструмент относится к основным изолирующим электрозащитным средствам для электроустановок напряжением до 1000 В.

Порядок оказания первой помощи при венозном кровотечении.

Способ остановки венозного кровотечения — наложение на рану давящей повязки. Непосредственно на кровоточащую рану накладывают стерильный бинт, марлю или чистую ткань. Поверх ткани накладывают плотный валик из бинта, ваты или чистого носового платка. Валик туго прибинтовывают и при необходимости продолжают надавливать на него рукой. Если это возможно, кровоточащую конечность следует поднять выше тела. При правильном положении давящей повязки кровотечение прекращается, и повязка не промокает.

 

БИЛЕТ 3

Какие установлены правила перемещения человека в зоне «шагового напряжения»?

Передвигаться в зоне «шагового» напряжения следует в диэлектрических ботах или галошах либо «гусиным шагом» — ступня (пятка) шагающей ноги, не отрываясь от земли, приставляется к носку другой ноги.

Нельзя:

— отрывать подошвы от поверхности земли и делать широкие шаги;

— приближаться бегом к лежащему проводу;

— перемещаться прыжками.

К какому виду средств защиты относятся переносные заземления?

Переносные заземления относятся к электрозащитным средствам.

БИЛЕТ 4

БИЛЕТ 5

БИЛЕТ 6

БИЛЕТ 7

 

БИЛЕТ 8

 

БИЛЕТ 9

 

БИЛЕТ 10

БИЛЕТ 11

БИЛЕТ 12

БИЛЕТ 13

БИЛЕТ 14

БИЛЕТ 15

БИЛЕТ 16

БИЛЕТ 17

 

БИЛЕТ 18

 

БИЛЕТ 19

БИЛЕТ 20

1. Какие требования предъявляются к работникам, обслуживающим электроустановки напряжением до 1000 В?

В электроустановках напряжением до 1000 В работники из числа оперативного или оперативно – ремонтного персонала, единолично обслуживающие электроустановки, должны иметь группу III.

Единоличный осмотр электроустановок может выполнять работник, имеющий группу не ниже III, из числа оперативного персонала, обслуживающего данную электроустановку в рабочее время или находящегося на дежурстве, либо работник из числа административно – технического персонала, имеющий группу IV для электроустановок до 1000 В и право единоличного осмотра на основании письменного распоряжения руководителя организации.

БИЛЕТ 1

Для каких целей применяется защитное заземление?

Защитное заземление обеспечивает защиту людей при косвенном прикосновении в случае аварии на электроустановке, когда корпус электрооборудования оказывается под напряжением и к нему прикасается человек. В этом случае есть два параллельных пути прохождения электрического тока с корпуса электроустановки на землю: через заземляющее устройство и через тело человека. При наличии параллельных путей распределение токов между ними происходит обратно пропорционально сопротивлению этих путей. Так как сопротивление тела человека в сотни раз превышает сопротивление заземляющего устройства, ток, протекающий через человека, будет в сотни раз меньше, чем через заземляющее устройство, и не представляет опасности для жизни и здоровья человека.