3.6 Заходи зі зменшення небезпеки ураження електричним струмом
До таких заходів належить застосування:
ізоляції електроустаткування;
захисного заземлення;
занулення;
повторного заземлення нульового провідника;
захисного відключення;
розділу мереж;
низьких напруг;
запобіжників;
індивідуальних засобів захисту в електроустановках.
Розглянемо кожен з цих заходів.
3.6.1 Ізоляція електроустаткування
Призначення ізоляції полягає в:
запобіганні надмірному витоку струму (Івит<0,001 А);
запобіганні потраплянню людей під напругу;
зменшенні небезпеки пожеж при коротких замиканнях
Ізоляцію поділяють на:
газоподібну (повітря, водень, елегаз, інертні гази);
рідинну ізоляцію (трансформаторне, конденсаторне, кабельне масло, совол, совтол);
тверду (органічну - полімери, папір, бавовна; неорганічну - фарфор, скло, слюда) та інше.
Випробування ізоляції.
До найбільш простих методів належить метод мегомметра. При цьому споживачі відключають від електромережі. Постійний контроль виконується за схемою трьох вольтметрів чи за вентильними схемами. Ці методи не потребують відключення споживача, але також мають недоліки. Основний із них той, що поступове погіршення стану ізоляції виявити на початкових стадіях не завжди можливо.
До найбільш надійного постійного контролю стану ізоляції належить метод накладання постійної складової від автономного джерела на змінну складову електромережі (пробивна здатність постійного струму в 3-4 раз перевищує пробивну здатність змінного струму).
Подвійна ізоляція - це застосування крім основної (робочої) допоміжної ізоляції (наприклад, діелектричний корпус), яка огороджує людину від струмопровідних частин, що випадково опинилися під напругою.
3.6.2 Застосування захисного заземлення
Крім: захисного заземлення існує поняття робочого заземлення (нейтраль трансформатора, заземлення .блискавкоприймача та ін.). Але ми розглянемо лише захисне заземлення, бо воно безпосередньо впливає на електробезпеку.
Захисне заземлення застосовують в трифазних мережах з ізольованою нейтраллю напругою до 1000 В, а при напрузі понад 1000 В - з будь-яким режимом нейтралі.
Фізична суть захисного заземлення - зниження напруги на корпусі електроустаткування при пробої фази на корпус до безпечної величини. Згідно з ПБЕ опір захисного заземлення в електроустаткуванні до 1000 В повинен бути не більше 4 Ом, а в електроустаткуванні понад 1000 В - 0,5 Ом. Опір тіла людини набагато більший (2-6 кОм), тому небезпека ураження при доторканні до несправного електроустаткування значно зменшується, оскільки струм в цьому випадку піде шляхом найменшого опору (4-0.5 Ом).
Заземлення може бути виконано: натуральними заземлювачами (водопровідні, каналізаційні труби, арматура залізобетонних конструкцій, оболонки свинцевих кабелів, закладених в землю); штучними заземлювачами (некондиційні водопровідні труби, залізні стержні, арматурне, кутове залізо). Довжина штучних заземлювачів - 3-5 метрів.
Захисне заземлення може бути виконано: окремим (поодиноким) заземлювачем (а); груповим заземленням (б); виносним заземленням (в); контурним заземленням (г).
Контурне заземлення (г) найбільш сприятливе внаслідок рівномірного розподілу електричного потенціалу на поверхні землі. Його виконують таким чином.
Навколо приміщення, в якому треба заземлити устаткування, відступивши 0,5 м від зливових відмостків, копають траншею глибиною 0,8 м. В траншею вбивають або загвинчують заземлюючі стержні з тим, щоб над поверхнею дна траншеї вони виглядали на 0,3 м. Після цього стержні з'єднуються струмопровідною шиною.
В електромережах до 1000 В площа шини повинна бути 100 мм, а понад 1000 В - шину вибирають за струмом короткого замикання (з тим, щоб вона нагрівалась при короткому замиканні не більше як до 400 °С). Зварювання іншій із стержнем виконують за всім периметром останнього. Таким чином будують зовнішній контур. Для внутрішнього контуру також беруть полосу площею 100 мм . Розміщують його за всім периметром приміщення. Проводять контур по стінах на відстані від підлоги 200 мм. Далі внутрішній і зовнішній контури з'єднують хоч би в двох місцях, розміщують устаткування і підключають його до внутрішнього контуру. Підключення виконують зварюванням-або болтовим з'єднанням. На устаткуванні повинна бути передбачена контактна площадка, крім того, сам болт (чи шпилька) вибрані згідно з номінальною величиною струму. Вибір елемента для заземлення виконують відповідно до ГОСТу 12.2.007.0-75 "Изделия электротехнические. Общие требования безопасности".
Таблиця 3.1 - Вибір елемента для заземлення |
||
Номінальний струм, А і |
Діаметр різьби болта |
Діаметр контактної площадки, мм |
до 16 |
M4 |
12 |
16-25 |
M5 |
14 |
25-100 |
М6 |
16 |
100-250 |
M8 |
20 |
250-630 |
M10 |
25 |
630 |
Ml2 |
28 |
Розрахунок захисного заземлення зводять до визначення кількості заземлюючих стержнів, сумарний опір яких в електромережах до 1000 В повинен бути 4 Ом, а понад 1000 В - 0,5 Ом.