Значение тока короткого замыкания

, (3)

где Z_Т/3 сопротивление одной фазы питающего трансформатора, Ом;

— сопротивления соответственно фазного и нулевого проводов, Ом.

Величина сопротивления петли без учета обмотки питающего трансформатора

Z_п=Z_ф+Z_н (4)

В этом случае выражение (3) принимает вид:

(5)

Учитывая, что сопротивление фазной обмотки трансформатора или генератора и сопротивление фазного провода представляет весьма малую величину (десятые доли Ом), большое значение тока короткого замыкания обеспечивает цепь зануления и нулевой провод. Для большинства сетей величина сопротивления петли «фаза—ноль» составляет 2,0…0,2 Ом. Таким образом, для сети напряжения 220 В I_к.з. = 110…1100 А. Очевидно, что при таком токе защита сработает.

3. Нормирование зануления

3.1. Требования к цепям зануления изложены в «Правилах устройства электроустановок» (ПУЭ) и в ГОСТ 12.1.030–81 ССБТ. Электробезопасность. Защитное заземление, зануление.

3.2. В электроустановках до 1 кВ с глухозаземленной нейтралью для обеспечения автоматического отключения аварийного участка проводимость фазных и нулевых защитных проводников должна быть такой, превышающий не менее чем в 3 раза номинальный ток I_н плавкого элемента ближайшего предохранителя и в 1,4, в 1,25 раза относительно тока установки I_ус автоматического выключателя с номинальным током до 100 А и более 100 А соответственно:

(6)

(7)

(8)

Значение I_ус указывается в паспорте на автомат. Полная проводимость нулевого защитного проводника во всех случаях должна быть не менее 50% проводимости фазного проводника.

4. Материально-техническое обеспечение

. Схема лабораторной установки приведена на рис. 3.

Рис. 3. Схема лабораторной установки

В установке реализован метод проверки достаточной проводимости петли «фаза–нуль» с отключением на подстанции питающего напряжения от потребителя. То есть производится измерение без учета сопротивления обмотки питающего трансформатора Тр1 с помощью источника пониженного напряжения 12 В методом амперметра-вольтметра (V, A).

Понижающий трансформатор Тр2 выключается как можно ближе к питающему трансформатору Тр1, чтобы учесть сопротивление всей цепи фазного и нулевого проводов от него до потребителя. Вспомогательный трансформатор Тр2 включается тумблером В1. Напряжение подаваемое для измерений, изменяется ручкой регулировки РН, выведенной на панель установки.

Тумблер Рп имитирует находящийся на подстанции рубильник подачи питания в цех.

Тумблеры Т1 и Т2 имитируют рубильники, включающие питание потребителей. При включении тумблеров Т1 и Т2 в схеме предусмотрено искусственное замыкание фазы на корпус соответствующего потребителя.

Потребитель П1 снабжен электромагнитным расщепителем, потребитель П2 — предохранителем с плавкими вставками.

5. Меры безопасности

5.1. На лабораторной установке напряжение 220 В. Поэтому перед работой необходимо убедиться, что корпус лабораторной установки подключен к контуру зануления и все крышки пульта закрыты.

5.2. Запрещается самостоятельно открывать крышку пульта и производить какие-либо работы внутри него.

5.3. Необходимо выполнять работу в строгом соответствии с п. 6.