книги из ГПНТБ / Поляк, Д. И. Пособие по электробезопасности методические рекомендации

сирена и красная лампочка обычно предупреждают о возник­ новении аварийного состояния электроустановки.

Сигнальная лампочка иод красным стеклом с надписью

«Высокое напряжение! Опасно для жизни!» должна быть,

например, установлена над дверью ограждения или поме­

щения установки с напряжением выше 1000 В и должна за­

позволяющие распознавать электрооборудование, аппара­

туру и различные цепи по их назначению н также по принад­

лежности к той пли иной системе напряжения и тока. Сюда

относятся таблички с надписями у автоматов в электриче­ ских распределительных пунктах, указывающих, какое по­ мещение или лаборатория питает данный автомат, а также надписи на щитах, установленных в помещениях лаборато­

новках.

Шины должны быть окрашены при переменном токе в за­ висимости от фазы: фаза А — в желтый цвет, фаза В — в зе­ леный, фаза С — в красный. Нулевые шины при заземлен­

ной нейтрали и шины заземления окрашиваются в черный цвет.

Если шины однофазного тока являются ответвлением от

шпн трехфазного тока, они окрашиваются в цвет соответ­

ствующей фазы трехфазного тока.

При постоянном токе положительная шина (знак плюс) имеет красный, отрицательная (знак минус)— сшпгн и нейт­

ральная шина — белый цвета.

10

Помимо того, предусмотрено и узаконено соответствую­

щее расположение окрашенных пптн в зависимости от цвета

окраски: по вертикали, горизонтали, с левой стороны, с правой стороны и т. д.

Можно рекомендовать следующую расцветку для различ­

ного рода предупреждающих обозначений и сигналов.

В красный цвет окрашиваются части установки, находя­

По опубликованным данным* на одном из предприятий

США в результате широкого использования расцветки обо­

рудования, знаков и обозначений процент несчастных слу­

чаев значительно сократился.

Инструктаж и обучение персонала. Недопустимость при­ косновения или приближения к токоведущим частям должна быть одним из основных вопросов вводного и производствен­

лаборатории персонал может только включать и отключать коммутационную аппаратуру, расположенную на щитках,

сборках или непосредственно на корпусе обслуживаемого

агрегата. Профилактический осмотр, ремонт и настройку

электрооборудования и аппаратуры может выполнять спе­

приятию.

Для ремонта и тому подобных работ с электрооборудо­

вания и аппаратуры должно быть снято напряжение и должны быть приняты необходимые меры, предотвращающие слу­ чайную подачу напряжения к месту работ с источника пи­ тания.

11

Контрольные вопросы

1. Назовите меры против случайного прикосновения

ктоковедущим частям.

2.Как устраивается блокировка, каково ее назначение?

3.Приведите примеры сигнальных устройств, в чем их

защитное действие?

4.Каково назначение маркировкщв электроустановках?

5.Какая расцветка шин принята'в установках постоян­ ного и переменного тока?

Защитное заземление

Выше были рассмотрены меры против непосредственного

прикосновения человека к токоведущим частям электро­ установки. Но возможен и другой случай попадания чело­ века под напряжение: когда он касается металлического

корпуса электроустановки, оказавшегося под напряжением

вследствие повреждения изоляции токоведущих частей.

Соприкосновение человека с металлическими частями эле­

ктрооборудования — повседневное явление. Через станок и обрабатываемую деталь станочник касается и корпуса электро­ двигателя, соединенного со стапком. Работая с электричес­ кой схемой, оператор касается корпусов измерительных приборов и аппаратов. Он имеет тесный контакт с корпу­ сом переносной электрической аппаратуры и инструмента. Во всех этих случаях при повреждении изоляции электро­

оборудования человек оказывается под напряжением и

может быть поражен током. Для предотвращения такого по­ ражения служит заземление. Правилами устройства электро­

н е н ы с з а з е м л я ю щ и м у с т р о й с т в о м .

12

3

0

1

Рис. 3. Протекание тока в землю при прикосновении человека к поврежденному корпусу электрооборудования (внизу эк­

вивалентная схема).

Схема заземления изображена на рис. 3. Заземляющее

устройство состоит из заземлителя и заземляющих провод­

ников. Заземлителем служат металлические электроды 1, имеющие непосредственную связь с землей, которые пред­ ставляют собой забитые в грунт стержни из угловой или

круглой стали или труб. Заземляющие проводники 2 из по­

лосовой или круглой стали соединяют заземляемый корпус

с заземлителем.

Заземляющие электроды погружаются в грунт на глу­

бину 0,6—0,7 м (от верхней части электрода до поверхности

земли) и соединяются между собой стальной полосой или

13

круглой сталыо. Этот так называемый наружный контур заземления располагается вокруг здания и от него делается 2 ввода в здание. Для лучшего контакта с землей электроды

и соединительная полоса не окрашиваются. В грунтах с со­

держанием агрессивных веществ заземлитель оцинковывается.

Все контакты в заземляющем устройстве выполняются

сваркой, за исключением присоединения заземляющих про­

водников к электрооборудованию, которое выполняется болтовым способом с предварительной зачисткой соприка­ сающихся поверхностей до металлического блеска и смазкой их вазелином.

При пробое изоляции токоведущая часть сети соединяется

с заземленным корпусо.м. На рис. 3 показан случай пробоя

изоляции фазы 2. Возникает ток замыкания на землю, сте­

кающих! с заземлителя в грунт, преодолевая его сопротив­

ление, которое зависит от вида грунта (глина, чернозем), его температуры п влажности. При промерзании пли просыхании грунта его сопротивление значительно возрастает.

Сопротивление, которое грунт оказывает току, назы­ вается сопротивлением заземления (его также называют со­ противлением растеканию тока).

Ток замыкания на землю протекает через все электродхл,

включенные параллельно между собой. Чем больше электро­

дов, тем меньше сопротпвлешхе заземления.

На эквивалентной схеме (см. рис. 3) мы видим, что при касании пробитого корпуса человек оказывается включен­

ным параллельно малому сопротивлению заземления. Со­ противление тела человека можно принять равтхым 1000 Ом,

а согласно правилам, сопротивление заземления в установ­

ках до 1000 В должно быть пе более 4 Ом. В установках

выше 1000 В оно еще меньше. Благодаря этому ток через

человека снижается до такой величины, которая не угро­ жает его жизни. В этом назначение заземления, и поэтому оно называется защитным.

Рассчитаем величину тока через тело человека, касающе­ гося корпуса с поврежденной изоляцией. Примем следую­

14

щие исходные данные. Ток замыкания на землю / 3 равен 5 А. Сопротивление заземления г3 равно 4 Ом. Сопротив­ ление тела человека R 4 равно 1000 Ом. Сопротивление его

обуви г0б равно 400 Ом. Человек попадает под напряжение

Величину тока можно найти другим путем, учитывая, что

ток замыкания на землю распределяется обратно пропорцио­ нально сопротивлениям человека и заземлптеля, включен­

ным параллельно:

Напряжение, под которое попадает человек, прикасаясь

к корпусу с поврежденной изоляцией, называется напряже­ нием прикосновения. Оно тем меньше, чем меньше сопротив­ ление заземления. Отсюда можно сформулировать защитную роль заземления еще п следующим образом: н а з н а ч е н и е з а з е м л е н и я -в т о м , ч т о б ы с н и з и т ь до.

б е з о п а с н о й в е л и ч и н ы н а п р я ж е н и е ,

и о д к о т о р о е п о п а д а е т ч е л о в е к , к а с а ю ­ щ и й с я к о р п у с а э л е к т р о о б о р у д о в а н и я с п о в р е ж д е н н о й и з о л я ц и е й .

Корпус каждого электронрнемника должен быть присое­

динен к заземляющей магистрали отдельным ответвлением

(рис. 4, а). Не допускается последовательное соединение электроприемников в цепи заземления, как это показано на

рис. 4, б. В этом случае, если будет выведен из работы один из электроприемников (например, для ремонта), то цепь за­

земления будет оборвана и остальные электронриемники

окажутся незаземлсннымн.

15

струкции, металлические кор-

пуса кабельных муфт; металлические оболочки и броня конт­ рольных и силовых кабелей и проводов; стальные трубы электропроводки и другие металлические конструкции, свя­ занные с установкой электрооборудования; металлические корпуса передвижных и переносных электроприемников.

Можно не заземлять отдельно корпуса электрооборудо­ вания, установленного на заземленных металлических кон­

струкциях (при этом для надежности контакта на опорных

поверхностях должны быть предусмотрены зачищенные и неокрашенные места); корпуса электроизмерительных при­

боров, реле и т . п., установленных на щитах, шкафах и сте­

нах камер распределительных устройств, корпуса которых заземлены; съемные или открывающиеся части металличес­

ких заземленных каркасов и камер распределительных

устройств, ограждений, шкафов, дверей.

Допускается вместо заземления электродвигателей и ап­

паратов, установленных, на станках, заземлять станины

станков при условии обеспечения надежного контакта между

корпусами электрооборудования и станиной *.

* Перечисленные здесь случаи не касаются взрывоопасных уста­ новок.

16

Если в электроустановке имеется электрооборудование на различные напряжения, то для этой установки сооружа­

ется одно заземляющее устройство, т. е. корпуса электро­

оборудования на различное напряжение присоединяются к од­ ному общему для всех заземлителю. Сопротивление заземляю­ щего устройства должно в этом случае удовлетворять тому напряжению, для которого требуется наименьшее сопротив­

ление.

Электроды заземления понижающей подстанции 10/0,4 кВ,

питающей, например, лабораторный или производственный

корпус, располагаются обычно вокруг подстанции, если она

стоит отдельно, или вблизи нее, если подстанция встроена

в корпус. От этого заземлителя делается ввод в подстанцию

(обычно стальной шиной), который присоединяется к нейт­

рали обмотки низкого напряжения трансформатора (обмотка

на напряжение 380 В). К этому же заземлителю присоединя­

ются корпуса трансформаторов и другого электрооборудова­ ния до и выше 1000 В, установленного на самой подстанции, а также корпуса всего электрооборудования, расположен­ ного в лабораторном корпусе.

Контрольные вопросы

1.В чем состоит защитное действие заземления?

2.Из каких элементов состоит заземляющее устройство?

3.Какие части электроустановки подлежат заземлению?

4.Что такое напряжение прикосновения, каким обра­ зом его можно уменьшить?

5.Какой должна быть схема присоединения нескольких

электроприемников к общей магистрали заземления?

6.Можно лп присоединить корпуса электрооборудования на различное напряжение к одному заземляющему устрой­ ству?

2 Д. И. Цоляр

Быстрое отключение поврежденного электропрпемипка от

сети приводит к тому, что соприкосновение персонала с ока­

завшимися под напряжением металлическими корпусами бу­

дет кратковременным, что значительно уменьшит резуль­

тат поражения.

Правилами предусмотрено, что в электроустановках до 1000 В с заземленной нейтралью заземляющие проводники

должны быть выбраны таким образом, чтобы при пробое

на корпус одной из фаз сети возникал ток короткого замы­

кания, превышающий не менее чем в 3 раза номинальный

ного электропрпемипка. Это обеспечит быстрое автоматичес­ кое отключение электропрпемипка от сети при повреждении

изоляции.

Выбор заземляющих проводников и расчет величины тока короткого замыкания при повреждении изоляции произво­ дится при проектировании электроустановки.

Кроме того, проводимость заземляющего проводника

должна быть не меньше 50% проводимости фазного провода,

питающего данный электроприемник. Это позволяет решать

вопрос о выборе заземляющего проводника для каждого электроприемника.

В качестве заземляющего проводника в первую очередь используется нулевой провод сети. В корпусах и лаборато­ риях научно-исследовательских институтов, которые, как правило, питаются от сети 380/220 В с заземленной нейт­ ралью, нулевой провод вместе с тремя фазными проводами введен в каждый корпус и в каждое лабораторное помещение.

В пределах лаборатории фазные провода к каждому электро-

приемнику выбираются по справочным таблицам в зависи­

мости от тока, потребляемого электропрнемшгком, а зазем­

ляющий проводник необходимо выбирать с проводимостью,

которая должна составлять не меньше половины проводи­ мости фазного провода.