3. Защитное зануление

3.1 Общие сведения о занулении

Зануление. Назначение, принцип действия и область применения

Зануление — преднамеренное электрическое соединение металличе­ских нетоковедущих частей электроустановки, могущих оказаться под на­пряжением, с глухозаземленной нейтральной точкой обмотки источника тока в трехфазных сетях с глухозаземленным выводом обмотки источника тока в однофазных сетях и с глухозаземленной средней точкой обмотки источника энергии в сетях постоянного тока.

Принципиальная схема зануления в сети трехфазного тока показана на рисунке 3.1.

Проводник, обеспечивающий указанные соединения зануляемых ча­стей с глухозаземленными нейтральной точкой, выводом и средней точкой обмоток источников тока, называет нулевым защитным проводником.

Нулевой защитный проводник следует отличать от так называемого нулевого рабочего проводника, который также соединен с глухозаземлен-ной нейтральной точкой, выводом и средней точкой обмоток источников тока, но предназначен для питания током электроприемников, т. е. являет­ся частью цепи рабочего тока и по нему проходит рабочий ток.

Рис. 3.1 - Принципиальная схема зануления в трехфазной сети до 1000В: 1 - корпус электроустановки, 2 - аппараты защиты от токов КЗ

Назначение зануления — устранение опасности поражения током в случае прикосновения к корпусу электроустановки и другим металличес­ким нетоковедущим частям, оказавшимся под напряжением относительно земли вследствие замыкания на корпус и по другим причинам.

Принцип действия зануления — превращение замыкания на корпус в однофазное короткое замыкание (т. е. замыкание между фазным и нулевым защитным проводниками) с целью вызвать большой ток, способный обес печить срабатывание зашиты и тем самым автоматически отключить по­врежденную электроустановку от питающей сети. Такой защитой являют­ся: плавкие предохранители или автоматы максимального тока, устанавли­ваемые для защиты от токов короткого замыкания: магнитные пускатели со встроенной тепловой защитой: контакторы в сочетании с тепловыми реле, осуществляющие защиту от перегрузки: автоматы с комбинирован­ными расцепителями, осуществляющие защиту одновременно от токов ко­роткого замыкания и перегрузки.

Назначение отдельных элементов схемы Зануления

Из рисунка 3.1 видно, что для схемы Зануления необходимы нулевой защитный проводник, глухое заземление нейтрали источника тока и по­вторное заземление нулевого защитного проводника.

Назначение нулевого защитного проводника в схеме зануления — обеспечить необходимое для отключения установки значение тока однофазного короткого замыкания путем создания для этого тока це­пи с малым сопротивлением. В трехфазной сети до 1000В с заземленной нейтралью без нулевого защитного проводника невозможно обеспечить безопасность при замыкании фазы на корпус, поэтому такая сеть применяться не должна.

Назначение заземления нейтрали обмоток источника тока, питающего сеть до 1000В,— снижение напряжения зануленных кор­пусов (а, следовательно, нулевого защитного проводника) относительно земли до безопасного значения при замыкании фазы на землю. Электрическая сеть до 1000В с нулевым защитным проводником, изолированная от земли, т. е. с изоли­рованной нейтралью обмоток источника тока и без повторных заземлений нулевого защитного проводника, таит опасность поражения током и по­этому применяться не должна.

Повторное заземление нулевого защитного проводника практически не влияет на отключающую способность схемы зануления. и в этом смыс­ле без него можно обойтись.

Назначение повторного заземления защитного про­водника — снижение напряжения относительно земли зануленных конс­трукций в период замыкания фазы на корпус как при исправной схеме зануления, так и в случае обрыва нулевого защитного проводника. Без повторного заземления напряжение нулевого защитного проводника может достигать недопустимых значений.

Согласно указаниям «Правил устройства электроустановок» по­вторному заземлению подвергаются лишь нулевые рабочие провода воз­душных линий, которые используются одновременно и как нулевые за­щитные проводники. При этом повторные заземления выполняются на концах воздушных линий (или ответвлений) длиной более 200 м, а также на вводах воздушных линий в электроустановки, которые подлежат занулению.