Заземление
Заземление является ответственным элементом электроустановки; его назначение—предотвратить возможность поражения людей электрическим током при соприкосновении с токоведущими частями или с корпусами машин и аппаратов, оказавшихся под напряжением вследствие повреждений или неисправностей.
Различают три вида заземления (зануления):
а) защитное заземление, назначение которого обеспечить электробезопасность;
б) рабочее заземление, необходимое для нормальной работы установки, по которому протекает рабочий ток, равный или составляющий часть тока в фазе трехфазной системы или в одном из полюсов постоянного тока;
в) зануление, при котором нейтраль трехфазного генератора или трансформатора заземлена и от нее проложен нулевой провод, выполняющий одновременно функции рабочего и защитного зануления.
В качестве заземлителей ПУЭ рекомендует в первую очередь использовать естественные заземлители: проложенные в земле водопроводные трубы, обсадные трубы артезианских скважин и другие металлические трубопроводы, за исключением трубопроводов горючих жидкостей, взрывоопасных газов и смесей.
В качестве искусственных заземлителей применяют круглую или угловую сталь (электроды заземления), заглубляемые в землю на глубину 3—5 м; при этом диаметр круглых заземлителей должен быть не менее 10 мм для неоцинкованных, и не менее 6 мм — для оцинкованных. Для заземлителей из угловой стали толщина полки должна быть не менее 4 мм. В качестве электродов заземления широко применяют круглую арматурную сталь, заглубляемую в землю путем ввинчивания с помощью специальных приспособлений, работающих от электродрели или от привода бензомоторной пилы.
Вертикальные заземлители (электроды) заглубляют в землю таким образом, чтобы их верхние концы выступали над дном траншеи на 100—200 мм. Выступающие концы заземлителей соединяют сваркой с горизонтальными заземлителями в виде круглой стали диаметром не менее 10 мм или стальных полос сечением не менее 48 мм и толщиной не менее 4 мм, также проложенных по дну траншеи. Сварку горизонтальных и вертикальных заземлителей выполняют внахлестку. Длина сварочного шва должна быть не менее шести диаметров горизонтального круглого заземлителя и не менее ширины горизонтальной полосы.
Если почва в месте устройства заземлителя имеет высокую коррозионную активность к стали, применяют оцинкованные заземлители или другие конструкции заземлителя.
Водогазопроводные трубы, используемые для заземления, должны иметь толщину стенки: при прокладке в земле—не менее 3,5 мм; в наружных установках и внутри зданий — не менее 2,5 мм. Тонкостенные электросварные трубы для целей заземления и для прокладки в земле не допускаются, а в наружных установках должны иметь толщину стенки не менее 2,5 мм, и внутри зданий — не менее 1,5 мм. Широкое применение получили углубленные заземлители, заранее закладываемые при устройстве фундаментов или в котлованы опор.
В качестве нулевых защитных проводников следует в первую очередь использовать нулевые рабочие проводники. При этом в сетях электрического освещения с лампами накаливания, натриевыми и люминесцентными, со встроенными внутрь светильников пускорегулирующими аппаратами заземление (зануление) выполняют следующим образом: в сетях с глухозаземленной нейтралью при вводе в светильник кабеля, защищенного провода и незащищенных проводов в трубе — нулевым проводником путем ответвления от нулевого рабочего проводника внутри светильника; при вводе в светильник открытых незащищенных проводов—гибким изолированным проводом, присоединенным к заземляющему винту корпуса светильника и к нулевому рабочему проводу в ближайшей к светильнику ответвительной коробке.
Эти требования распространяются на подводку нулевого защитного проводника к нулевым защитным контактам двухполюсных розеток, за исключением розеток в лечебных заведениях, в кухнях квартир, гостиниц, общежитий, устанавливаемых для электробытовых приборов, где розетки должны иметь дополнительный контакт, к которому прокладывают самостоятельный нулевой защитный проводник от группового щитка, В сетях производственных помещений с изолированной нейтралью защитный проводник заземления выполняют стальной полосой сечением не менее 100 мм2. Допускают применение круглой стали того же сечения. В сухих помещениях допускают прокладку проводников непосредственно по стенам.
В качестве нулевых защитных и заземляющих проводников могут быть использованы: металлоконструкции зданий (фермы, колонны и т.и.), арматура железобетонных конструкций и фундаментов, подкрановые пути, шахты лифтов, каркасы распределительных устройств, обрамления каналов. Так же могут быть использованы стальные трубы электропроводок при толщине стенок труб не менее 1,5 мм, металлические кожухи шинопроводов, короба и лотки. Запрещено использование в качестве нулевых рабочих и защитных проводников труб и батарей отопления и канализации.
Рис 4.5 - Использование труб и металлоконструкций для заземления: а — крепление стальной полосы к трубе; б — обход задвижки; в, г — соединения на стыке металлоконструкций сваркой и болтами.
При устройстве защитного заземления (зануления) электроприемников каждый из них должен быть подключен к сети заземления (зануления) самостоятельным ответвлением (Рис. 4.6); последовательное соединение недопустимо.
Рис. 4.6 - Присоединение заземляющих проводников к электроприемникам: а — правильное; б — неправильное.