Юдин Е.Я. и др. - Охрана труда в машиностроении (1045760), страница 51
Текст из файла (страница 51)
зс. случай еамыеаина вазы иа землю н трехеатиой четыоехнроаолиой сети Ио (ЭШ В с изолнроаанной (а! и назем:заной (П! нейтрал мн Согласно требованиям Правил устройства электроустановок нулевой провод должен иметь нроводнмость не меньше половины проводимости фаэного провода. В этом случае ток короткого замыкания будет достаточным для быстрого отключения поврежденной установки. Из сказанного можно сделать вывод: в трехфазной сети напряжением до 1000 В с заземленной нейтралью без нулевого провода невозможно обеспечить безопасность при замыкании фазы на корпус, поэтому такую сеть приманить запрещается, Назначение заземления нейтрали — снижение до безопасного значения напряжения относительно земли нулевого проводника (и всех присоединенных к нему корпусов) при случайном замыкании фазы на землю.
В самом деле, в четырехлроводной сети с изолированной иейтралью при случайном замыкании фазы на землю (рис. 82, а) между зануленными корпусами н землей возникает напряжение, близкое по значению к фазному напряжению сети ()в, которое будет существовать до отключения всей сети вручную или до ликвидация замыкания. Безусловно, что это очень опасно. В сети с заземленной нейтралью при таком повреждении будет совершенно иное, практически безопасное положение (рис. 82, б).
В этом случае ((в разделится пропорпионально сопротивлением ((и и (сопротивление замыкания фазы на землю) и (со (сопротивление завемлення нейтрали), в результате чего напряжение (В) между зануленным оборудованием и землей резко снизится и будет и„-.— у,в,=и,к,!ра+ К,,„). Как правило„сопротивление заземления в результате случайного замыкания провода на землю, т. е. г(км, Ро много раз больше )го, поэтому У, оказывается незначительным.
Например, прн ()в=220 В, 1(о=4 Ом и (тз =100 Ом получим с(„=220 4!'(4+100)=8,5 В. При таком напряжении прикосновение к корпусу неопасно. Опасность прикосновения к корпусу практически исключена. Следовательно, трехфязиая четырехпроводная сеть с изолированной нейтралью заключает опасность поражения током н поэтому'применяться не должна. Согласно указаниям Правил устройства электроустановок сопротивление заземления нейтрали источника тока дол! жно быть не больше 8 Ом при напряжения 220/127 В,' 4 ОМ Прн 3801220 В И 2 ОМ Пря 660/380,В.(.
Нвзняченпе пввторногр заземления пулевого защитного проводника — уменьшение, опасибстн поражения людей током, возникающей при 'обрыве зтого яроводника и замыкании фазы на корпус за местом обрыва. В самом деле, при случайном обрыве нулевого защитного проводника н замыкании фазы на корпус (за местом обрыва) отсутствие повторного заземления приведет к тому, что напряжение относительно земли оборванного участка нулевого проводника н всех присоединенных к нему корпусов окажется равным фазному на« ' пряжению сети сге (рнс. 83, а). Это напряжение, безусловно оивсное для человека, будет существовать длительное время, поскольку поврежденная установка автоматически не отключится и ее будет трудно обнару° Эти сопротивления должны быть обеспечены с учетом использавиния естественных зззеилителей, я также ззземлителей повторных зв(емлеиий нулевого проводе воздушных линий злектропередв.
чи иваряжением до !000 В при числе отходя(них линий не менее" ' двух. Если же отходящих воздушных линий иет нли отходит всего лншь один воздушивя линии, то незввнсимо от числа нв ией пов-.' торных звземлеиий нулевого проводе нх сопротивления не учитынв» ют. и сопротивление звземлення иейтрили источнике токе (т. е, сопротивление зеземлителя, рвсположеиного в иепосредствешшй близости.ат источнике тока) должно быть ие более указанных вивиеннй, т'. е, не более 84 н 8.0м' при линейных нвнряжеииях !(20, 880 и 880 В соответственно.
г лг1 ф рве. рр. сзуевб еаатмеаанв баем еа авреха аре ебрмве еэламве взметаете еренолннна: а — а сети без еоетгмного зазснлснне нулсзого ззотнтнгно оронолнаклт б — а сати а оваторнмм Зазсмлсннсн нулевого ззщгтг1о о ор золовка жить среди исправных установок, чтобы отключить вручную. Если же нулевой защитный проводник будет иметь гювторное заземление, то прн его обрыве сохранится цепь тока 6з через' землю (рис. 83,6), в результате чепп напряжеине (В) звнулеиных корпусов, находящихся за местом обрыва„снизится до значения П.=),й„=и, '" где ггм — сопротивление повторного заземления нулевого защитного проводника, Ом.
Однако корпуса, присоединенные к нулевому защит- нему проводнику до места обрыва, также окажутся под напряженнем (В) относительно земли. которое будет ~"б — — 1.Аор =- (у'б Л Вместе этн напряжения равны фазному: (Угг+(ге —— = (Ль. Вслн Йгг=г(б, то корпуса, присоединенные к нулевому защитному нроводннку как до, так н после места обрыва, будут иметь одинаковое напряжение: Ц,=(гб= =0,5 Оэ. Этот случай является наименее опасным, так КаК ПРИ ДРУГИХ СООтнОШЕВНЯХ Йм И Йб ЧаетЬ КОРПУСОВ будет находиться под напряжением, большим 0,5 К~ Следовательно, повторное заземление значительно уменьшает опасность поражения током, возникающую в результате обрыва нулевого защитного проводника, но ие может устранить ее полностью, т.
е. не может обес- печить тех условий безопасности„которые существовали до обрыва. В связи с этим требуется тщательная прокладка ну- левого защитного проводника, чтобы исклк1чить возмож- ность его обрыва по любой причине. Поэтому в нулевом защитном проводнике в отличие от нулевого, рабочего провода запрещается ставить предохранители, рубиль- ника н другие приборы, которые могут нарунппь епэ целостность.
Согласно требованиям Правил устройства электроус-. тановок нулевой защитный проводник должен иметь повторные заземления лишь на воздушных линиях электропередачи, где он совмещается с нулевым рабочим проводом. Прп этом каждое повторное заземление . должно иметь сопротивление яе бозыне 66 Ом при на* прнженяи 229127 В, 30 Ом при 389220 В и 15 Ом .прн ' 660/380 В; суммарное сопротивление всех повторных за- землений должно быть пе больше 26 Ом прв.'напряже- ния 220/127 В, 1О Ом при 380/22О В н 5 Ом при 660580 В., Занулеикю подлежат те же металлические.конструк- ".
тивные нетокпвядущие части электрооборудования, "ко-:, торые подлежат защитному заэемленнкк корпуса:машин .. н аппаратов, баки трансформаторов и др. 6 68. Защитное отключение Зпщит(и16 отключение —,, быстродействующая защита,:;гб: обеспечивающая автоматическое отключение электрпт!~'. установки прн" возникновении' в ией опасности 'поркж4'';д: ния током., ТаКаЯ,.ОЦаСНПСГЬ,.МОД(йт ВО6НИКНУтъл В ЧаетНОСтИ, НР~~' замыкании фазы,на корпус электрооборудования; прзя снижении сопротйвления изоляции' фаз отйбсиИЫно зйи'.";.'', ли ниже определенного предела; появлении в сети бо-:: лее высокого напряжения; прикосновении человека к токоведущей части, находящейся под напряжением.
В этих случаях в сети происходит изменение некоторых электрических параметров: например, могут измениться напряжение корпуса относительно земли, напряжение фаз относительно земли, напряжение нулевой последовательности и др. Любой из этих параметров, а точнее говоря — изменение его дп определенного предела, прн котором возникает опас*лягу ность поражения человека током, может служить им. пульсом, вызываюшим срабатывание зашитно-отключаюшего устройства, т.
е. автоматическое отключение опасного участка сети. Устройства зашитного отключения (УЗО) должны обеспечивать отключение неисправной электроустановки за время не более 0,2 с. Основными частями УЗО являются прибор зашитиого отключения и автоматический выключатель Прибор зашитного отключения — совокупность отдельных элементов, которые реагируют на изменение какого-.либо параметра электричеакой сети и дают сигнал на отключение автоматического выключателя.'Этими элементами являются: датчик — устройс!во.
воспринимаюшее изменение параметра и преобразуюшее его в соответствуюший сигнал (как правило, дагЧнками служат реле соответстзуюших типов); усилитель, предназначенный для усиления сигнала датчика, если он оказывается недостаточно мощным; цепи контроля, служащие для периодической проверки исправности схемы .защитно-отключающего устройства; вспомогательные элементы — сигнальные лампы, измерительные приборы (иаиример, омметр), характеризуюшие соссч.зяние электроустановки, и т.
п. Автоматический выключатель — устройство, служащее для включения и отключения цепей, находяшихся под нагрузкой, и при коротких замыканиях, Он должен отключать цепь автоматически при.поступлении сигнала от прибора зашитного отключения. 'вины УЗО. Каждое устройство защитного отключения в зависимости от параметра, на который оно реагирует, может быть отнесено к тому или иному типу, в том числе к типам устройств, реагируюших иа напряжение корпуса относительно земли, ток замыкания на землю, напряжение фазы относительно земли, напряжение' нулевой последовательности, ток нулевой последовательности„оперативный ток н др. Ниже в качестве примера рассмотрено два типа таких устройств.
УЗО, реэгнруюшне на напряжение кор. пуса относительно земли, имеют назначение устранить опасность поражения током при возникновет нни на заземленном или зануленном корпусе повышен. ного напряжения. Эти устройства являются дополнительной мерой зашиты к заземлению или занулению. ри«яс. Прющнанал«ная оке«а Мстрорст«а вчщатпого отключения. Гювпщрющвго нв напра«санс «чрпрса Отиоснтелчно «емли! 1 «Ор«тс; т — автоматические вмклюквтел«г КΠ— ватуюка птклю. чающая: г! — реле «впрямения ман«ю! а,— !т к в«- пиннока нааемлення; я — сопретвеление пснр«от«тяги«що «в«с«лена« Принцип действия— быстрое отключение от сети установки, если напряжение ее корпуса .относительно земли окажется выше некоторого предельно допустимого значения !I „, вследствие чего прикосновение.к корпусу становится опасным.
Схема такого устройства приведена на рна, 64. Здесь в качестве датчика служит реле максимального напряжения, включенное между эашишаемым корпусом в вспомогательным заземлителем Ю непосредственно или через трансформатор напряжения. Электроды вспомогательного заземлителя размещают в зоне нулевого потенциала, т. е. не ближе !5 — 20 м от заземлителя корпуса Й«и заэемлителей повторных заземлений нулевого защитного проводника. Прн замыкании фазного провода на ааземлениый или' заиуленный корпус вначале проявитса зашитное: свойство заземления (или зануления),' в реаультате чв ". ' го напряжение корпуса будет ограничено некоторым ':: пределом Уи.