Системы охранной, пожарной и охранно-пожарной сигнализации (1209774), страница 66
Текст из файла (страница 66)
Безопасность людей достигается только в том случае, если заземляющее устройствоимеет во много раз меньшее сопротивление, чем наименьшее сопротивление тела человека.Сопротивлением заземляющего устройства называется сумма сопротивлений заземлителя относительно земли и заземляющих проводников; оно должно быть в пределах, определенныхпредварительным расчетом. Максимально допустимые сопротивления заземляющих устройств определяются напряжением установки, значениями токов замыкания на землю, наличием нейтрали и некоторыми другими условиями; устанавливаются действующими ПУЭ. Ток замыкания на землю — ток, проходящий черезземлю в месте замыкания.Для защиты людей от поражения электрическим током приповреждении изоляции металлические нетокопроводящие частиэлектрооборудования заземляют.
Комплекс мер и техническихустройств, предназначенных для этой цели, называется защитнымзаземлением, т.е. защитное заземление представляет собой преднамеренное соединение с землей посредством заземляющих проводников и заземлителей нетоколроводящих металлических частейэлектроустановок (корпуса оборудования, приборов, устройств,шкафов, стоек, щитков, лотков, защитных труб, брони кабелей идр.).Задача защитного заземления заключается в создании междуметаллическими конструкциями или корпусом защищаемогоустройства и землей электрического соединения достаточно малого сопротивления; при однофазных замыканиях на землю или накорпус токопроводящих поврежденных частей электроустановоктакое соединение обеспечивает снижение тока до значения, неугрожающего жизни и здоровью человека, так как электрическоесопротивление его тела во много раз больше сопротивления металлического проводника, соединенного с землей.
Замыкание наземлю — это случайное электрическое соединение находящихсяпод напряжением частей электроустановки непосредственно сземлей или с ее конструктивными частями, не изолированнымиот земли.Защитное заземление применяется во всех сетях с изолированной нейтралью и в сетях с напряжением свыше 1 ООО В с заземленной нейтралью. В последних токи однофазного замыканияпротекают через землю и вызывают отключение аварийного участка.В сети с глухозаземленной нейтралью электроприемники получают питание от обмоток источника тока, соединенных в звезду, нулевая точка которой надежно соединена с землей.
Глухозаземленной нейтралью называется нейтраль трансформатора илигенератора, присоединенная к заземляющему устройству непосредственно или через малое сопротивление. Поэтому в установках напряжением 220/380 В применяется система заземления, прикоторой все металлические нетокопроводящие части оборудования электрически соединяются не с землей, а с заземленнойнейтралью источника. Это соединение осуществляется через нулевой провод сети (нулевой рабочий провод) или специальныйнулевой защитный провод и называется занулением. Посколькусеть состоит из металлических частей, в ней нет участков сосколько-нибудь значительным сопротивлением. Поэтому любоезамыкание токопроводящих частей на зануленный корпус является коротким замыканием, при котором поврежденный участокнемедленно отключается защитной аппаратурой (предохранителями или автоматами).
В этом и состоит защитная роль зануления.Для обеспечения безопасности людей осуществляют защитноезаземление электроустановок. Защитное заземление состоит изнаружного (внешнего) устройства, представляющего собой естественные или искусственные заземлители, проложенные в грунтеи соединенные между собой в общий контур, и внутренней сети,состоящей из заземляющих проводников, прокладываемых постенам помещения, в котором находится установка, и присоединяемых к наружному контуру.Металлические заземлители, заложенные в грунт, имея большую площадь соприкосновения с землей, обеспечивают малоеэлектрическое сопротивление контура.Для заземления электроустановок в первую очередь должныиспользоваться естественные заземлители: проложенные в землеметаллические трубопроводы (кроме трубопроводов с горючими,легковоспламеняющимися и взрывчатыми жидкостями или газами); обсадные трубы; металлические и железобетонные конструкции зданий и сооружений, надежно соединенные с землей; свинцовые оболочки кабелей, проложенных в земле, и нулевые с повторными заземлителями рабочие провода воздушных линийнапряжением до 1ООО В.
Естественные заземлители (кроме последних) должны присоединяться к заземляющей магистралиэлектроустановки не менее чем в двух местах.Присоединение заземляющих проводников к заземлителям, атакже соединение заземляющих проводников между собой производится сваркой, причем длина нахлестки (сварочного шва)должна быть равна двойной ширине проводника при прямоугольном его сечении и шести диаметрам — при круглом.
ПриТ-образном соединении внахлестку двух полос длина нахлесткиопределяется их шириной.Присоединение заземляющих проводников к трубопроводамвыполняется сваркой (рис. 16.1) или, если это невозможно, хомутами (рис. 16.2) со стороны ввода трубопроводов в здание (доводомера, задвижки, фланца). Сварочные швы, расположенные вземле, после монтажа для защиты от коррозии покрываются битумом.Если естественных заземлителей нет или они не удовлетворяютрасчетным требованиям, монтируют контур наружного заземленияиз искусственных заземлителей, которые могут быть вертикальными, горизонтальными и углубленными.Вертикальные искусственные заземлители — это вбитые вземлю стальные трубы (некондиционные) или угловая сталь (столщиной стенки не менее 4 мм и длиной 2,5...
3 м), а также ввернутые в землю стальные стержни (диаметром 10... 16 мм и длиной4,5...5 м). Проложенные в земле стальные полосы толщиной неменее 4 мм или круглая сталь диаметром не менее 10 мм являются горизонтальными искусственными заземлителями, играющими роль самостоятельных элементов заземления или служащиедля связи друг с другом вертикальных заземлителей.Разновидностью горизонтальных заземлителей являются углубленные искусственные заземлители, закладываемые на дно котлованов при сооружении фундаментов опор воздушных линий истроящихся зданий. Их изготавливают из полосовой стали сечением 30x4 мм или круглой стали диаметром 12 мм. Форма заземлителей, их число, сечение и размещение определяются проектом.В качестве заземляющих проводников могут использоватьсяестественные проводники, т.е.
металлические конструкции зданий(фермы, колонны и т.п.); металлические конструкции производственного назначения (подкрановые пути, каркасы распределительных устройств, галереи, площадки, шахты лифтов, подъемников и т.п.); стальные трубы электропроводок; металлическиеоболочки кабелей (но не броня). Для зануления достаточно вовсех случаях алюминиевой оболочки кабелей, а свинцовой, какправило, недостаточно.Во взрывоопасных помещениях применяются специально проложенные заземляющие проводники, а естественные рассматриваются как дополнительная мера защиты. При заземленной нейтрали (сетей 380/220 или 220/127 В) зануление электроприемниковвзрывоопасных установок должно производиться отдельно выделенными жилами проводок и кабелей; при изолированнойнейтрали для заземления могут применяться стальные проводники.Использование голых алюминиевых проводников в качествезаземляющих запрещается из-за быстрого разрушения их вследствие коррозии.Монтаж наружного контура заземления и прокладка внутренней заземляющей сети производятся по рабочим чертежам проекта электроустановки.Выполнение пробивных работ, установка закладных частей,подготовка свободных отверстий, борозд и других проемов, закладка проходных труб в стены и фундаменты, рытье земляныхтраншей для прокладки наружного контура заземления осуществляются на первой стадии подготовки к электромонтажным работам.Рис.
16.1. Присоединение к трубопроводу сваркой заземляющего проводника с прямоугольным (а) и круглым (б) сечениемВнешний контур заземления прокладывается в земляных траншеях глубиной 0,7 м. Искусственные заземлители в виде отрезковстальных труб, круглых стержней и уголков длиной 3...5 м заглубляются в грунт ввертыванием или вибропогружением так, чтобыголовка электрода оказалась на глубине 0,5 м от поверхностиземли. Заглубленные заземлители соединяются друг с другомстальными полосами сечением 40x4 мм с помощью сварки. Местаприварки полосы к заземлителям покрываются разогретым битумом для защиты от коррозии. Расположенные в земле заземлители и заземляющие проводники не должны быть окрашенными.Траншеи с уложенными в них заземляющими проводниками изаземлителями засыпают землей, не содержащей камней и строительного мусора.Естественные заземлители связываются с заземляющими магистралями электроустановки не менее чем двумя проводниками,присоединенными в разных местах.
Соединение заземляющихпроводников с протяженными заземлителями (например, трубопроводами) выполняется вблизи от вводов их в здания при помощи сварки или хомутов, контактная поверхность которых облуживается. Трубы в местах накладки хомутов зачищаются. Местаи способы присоединения приемников тока выбираются с такимрасчетом, чтобы при разъединении трубопровода для ремонтныхработ обеспечивалось непрерывное действие заземляющегоустройства.
У водомеров и задвижек устраивают обходные соединения.Внутренняя заземляющая сеть выполняется открытой прокладкой внутри помещений по строительным поверхностям голыхстальных проводников с прямоугольным и круглым сечениями.На рис. 16.3 показаны примеры прокладки, крепления и соединения проводников защитного заземления.Открыто прокладываемые голые заземляющие проводникирасполагаются вертикально, горизонтально или параллельно наклонным конструкциям зданий. Проводники с прямоугольным391Рис. 16.3. Варианты прокладки (а) и крепления плоских и круглых шинобоймами (б), электросваркой (в), встрелииаемыми дюбелями (г), сваркой внахлестку (д) и приваркой к электроду (е)сечением устанавливаются большой плоскостью к поверхностиоснования. На прямолинейных участках прокладки проводникине должны иметь заметных на глаз неровностей и изгибов. Заземляющие проводники, прокладываемые по бетону или кирпичу в сухих помещениях, не содержащих едких паров и газов,укрепляются непосредственно на стенах, а в помещениях сырых,особо сырых, с едкими парами и газами — на опорах на расстоянии не менее 10 мм от поверхностей стен.













