24) Схема, поясняющая недопустимость заземления и зануления разных корпусов электрооборудования в одной сети.

В сети, где применяется защитное зануление, запрещается заземлять корпус электроприемника, не присоединив его к нулевому защитному проводу.

Объясняется это тем, что в случае замыкания фазы на заземленный, но не присоединенный к нулевому защитному проводнику корпус электрооборудования (рис. 4.14), образуется цепь тока I_з через сопротивление заземления этого корпуса R_з и сопротивление нейтрали источника тока R₀.

Рис. 4.10. Схема, поясняющая недопустимость заземления и зануления разных корпусов электрооборудования в одной сети.

В результате между этим корпусом и землей возникает напряжение:

U_к = I_зR_з

Одновременно возникает напряжение между нулевым защитным проводником и землей (между всеми корпусами присоединенными к нулевому защитному проводнику и землей):

U₀= I_зR₀

При R_з= R_о, U_к и U₀ будут одинаковыми и равными половине фазного напряжения.

Например, в сети с U_ф=220В напряжение между каждым корпусом и землёй будет равно 110В.

Указанные напряжения могут существовать длительно, пока электроустановка не будет отключена от сети вручную, т.к. защита из‑за малого значения тока I_з может не сработать.

Следует отметить, что одновременное заземление и зануление одного и того же корпуса наоборот улучшает условия безопасности, т.к. создаёт дополнительное заземление нулевого проводника.

Зануление как и защитное заземление, необходимо выполнять в следующих случаях:

• в помещениях с повышенной опасностью и особо опасных в отношении поражения электрическим током, а также вне помещений при напряжении электроустановок выше 42 В переменного и 110 В постоянного тока;

• в помещениях без повышенной опасности при напряжении электроустановок 380 В и выше переменного и 440 В и выше постоянного тока;

25)Принцип действия однофазного узо.

Функционально УЗО является быстродействующим защитным выключателем, реагирующий на дифференциальный ток проводника, подводящего электроэнергию к защищаемому оборудованию.

Внутри УЗО установлен трансформатор тока нулевой последовательности, функцию первичной обмотки выполняет фазный и нулевой проводник, вторичная обмотка подключена на реле отключения.

Нормальный режим.

Трансформатор тока нулевой последовательности сравнивает токи(ток по фазному проводу протекающий на нагрузку и ток по нулевому проводу) I₁=I₂. Фазный ток наводит в магнитопроводе свой магнитный поток Ф₁, нулевой наводит свой магнитный поток Ф₂. Эти два потока взаимно компенсируются и во вторичной обмотке подключённой на реле отключения ЭДС не наводится, т.е ток не протекает I_p=0(нет дифференциального тока)

Аварийный режим.

Допустим нарушилась изоляция фазного провода и на корпусе электроустановки появился опасный потенциал. Если к корпусу прикасается человек, то часть электрического тока , которая идёт к электроустановке начнёт протекать через человека в землю( образуя цепь: человек-земля-заземление), т.е. часть тока не будет возвращаться по нулевому проводу и следовательно не будет равенства токов I₁>I₂ и во вторичной обмотке подключённой на реле отключения наведётся ЭДС, т.е потечёт ток I_p>0, следовательно реле сработает и питание электроустановки отключится.

Наибольшее допустимое время защитного автоматического отключения для электроустановок до 1 кВ. Для U_ф=220В t=0,4 сек(для сетей с глухозаземлённой нейтралью), для сетей с изолированной нейтралью при том же напряжении 0,8 сек.