20. Промышленные заземлители
В качестве заземляющих устройств электроустановок в первую очередь должны быть использованы естественные заземлители.
Возможно использование железобетонных фундаментов промышленных зданий и сооружений.
Заземляющее устройство - совокупность заземлителя и заземляющих проводников, соединяющих нетоковедущие части электрооборудования с заземлителем.
Что включает в себя сопротивление заземляющего устройства:
сопротивление заземлителя +
сопротивление грунта +
сопротивление между заземлителем и грунтом.
При отсутствии естественных заземлителей допускается применение переносных заземлителей типа ТЭС-15, которые ввинчиваются в землю.
Для искусственных заземлителей применяют обычно вертикальные и горизонтальные электроды.
В качестве вертикальных электродов можно использовать стальные трубы диаметром 50 - 75 мм, угловую сталь с размерами 50х50 и 60х60 мм, стальные стрежни диаметром 10 - 20 мм и длиной 3 метра.
Для связи вертикальных электродов и в качестве самостоятельного электрода используют полосовую сталь сечением не менее 4х12 мм2 и сталь кругового сечения диаметром не менее 6 мм.
Для установки вертикальных заземлителей предварительно роют траншею глубиной 70-80 см, после чего забивают трубы или уголки (стержни).
Вертикальные электроды должны иметь концы длиной 100-200 мм над поверхностью земли.
Категорически запрещается использовать в качестве заземлителей трубопроводы с горючими жидкостями и газами.
Техническое освидетельствование защитного заземления проводится после каждого ремонта оборудования, но не реже одного раза в год и сводится к проверке наличия электрической цепи между заземляющим устройством и электроустановкой и измерению сопротивления заземления.
Как правило, оно проводится в холодный период года, когда электропроводность грунта минимальна.
Если окажется, что сопротивление заземлителя больше нормируемого, то его следует привести в соответствие с нормой.
Уменьшить сопротивление можно путем солевой обработки грунта вокруг заземлителя, увлажнения грунта или забивки дополнительных электродов.
Сопротивление группового заземлителя:
где Rв и Rг - сопротивление одиночных вертикального и горизонтального электродов,
n - число вертикальных электродов,
ηв и ηг - коэффициент использования вертикальных и горизонтальных электродов.
Rзаз = 30-100 Ом, n = 10 - 40 штук
При выносном заземлении заземлители размещаются в стороне от заземляемого оборудования, и в этом случае корпуса электрооборудования находятся вне зоны растекания тока в земле.
В этом случае защитное действие заземления обусловлено только малым его сопротивлением.
При контурном заземлении заземлители располагаются вокруг защищаемого оборудования, вблизи от него.
Здесь между разными точками внутри контура разность потенциалов Uпр = φз – φх ~0 (то есть незначительна).
По этой же причине внутри контура этого заземляющего устройства будет невелико и шаговое напряжение.
По ПУЭ Uш допустимое = 60 В. Величина шага человека a = 0,8-1 м.
Для персонала в качестве основного защитного средства от Uш приняты диэлектрические боты и галоши.