Elektrotehnika_i_elektronika_2008
.pdfЭлектротехника и электроника |
552 |
ния человека к токоведущим частям электроустано яки ток через тело
человека также определяется сопротивлением из ^ляции и при со=
противлении изоляции выше определенного знач ;ния не представ-
ляет опасности для жизни. Таким образом, yрове |
ь сопротивления |
изоляции является 'в системе IT фактором, опред ^ляющим как на |
|
дежность, так и электробезопасность ее экспл |
атации, поэтому |
очень важно поддерживать сопротивление изол |
ции на высоком |
уровне; a ведение автоматического постоянного к |
нтроля изоляции |
должно быть обязательным электрозащитным ме ► оприятием. . |
|
Применение УЗО в системе IT регламентируе |
ся ПУЭ 7-го из- |
дания следующим образом (п. 1.7.58): «...В такцх э |
ектроустановках |
для защиты при косвенном прикосновении при п |
рвом замыкании |
на 'землю должно быть выполнено защитное зазе г |
пение в сочета- |
нии с контролем изоляции сети - или применены |
ЗО c номиналь- |
ным отключающим дифференциальным током не более 30 мА>>. |
|
B электроустановках системы 'IT устройства. к |
нтроля изоляции |
подают сигнал при первом замыкании на землю. Если до устране-
ния первого замыкания происходит второе замык |
ние на землю, то_ |
происходит срабатывание УЗО. ' |
станавливать его |
Основное требование при использовании УЗО -- |
н:еобходимо как можно ближе к электроприемник . Одновременное функционирование устройств контроля изоляции и УЗО не 'оказывает влияния на работу каждого. из этих устройст
Нормативные документы об обязательном использовании УЗО |
|
|||
Нормативные |
|
|
Ток |
|
. Объект применения |
срабатывания |
|
||
документы |
|
|||
|
^Лп ., МА► |
|
||
|
|
|
||
|
Жилые и общественные здания: |
|
|
|
ПYЭ, 7-изд |
розеточные цепи |
. |
30 |
|
. '. |
общие цепи |
I |
<_300 |
|
ГОСТ P 50571.11 -9б |
Ванны и дyшевые помещения: |
|
|
|
отдельная линия |
|
10 . |
|
|
|
совмещенные цепи |
|
30 |
|
ГОСТ P 50571.23-2000 |
Строительные площадки: |
|
<_30 |
|
|
штепсельные розетки |
|
|
|
ГОСТ P50571. 17- |
Ппомышленные объекты: |
. . |
<_30 |
|
штепсельные розетки |
|
|
||
2400ПУЭ, 7-иад |
общие цепи |
|
<_500 |
|
|
|
|
||
ГОСТ P50669-94 |
Мобильные здaния |
|
<_3О |
1 |
ГТУЭ, 7-изд |
Сельскохозяйственные объекты: |
_ |
|
|
штепсельные розетки |
|
<_30 |
|
|
. |
общие цепи |
|
<100 |
|
Электротеxника и электроника |
554 |
ли в бытовой электроустановке имеются однофазные и трехфазные
цепи штепсельных розеток, то необходимо защищать трехфазные цепи четырехполюс-ними УЗО, а однофазные - двухполюсными
УЗО. Приведенные рекомендации относятся и к общественным зданиям, например, объектам коммунальных услуг, щколам, административным зданиям и, т. д
Ванныё и душевые помещения
Для сантехнических кабин, ванных и душевых ребуется устанав- ливать УЗО c током срабатывания 10 мА, если на них выдeлена от-
дельная линия и током срабатьУвания 30 мА в o ^тальных случаях (например; при использовании одной линии дл: сантехнической кабины и кухни) (ГОСТ P 50571.11- 96)..
Строительные площадки
Строительные площадки характеризуются знач тельмым числом несчастных случаев, вызванным поражением элек рическим током. Такое положение объясняется тем, что электроуст iновки, применяемые на строительных площадках, являются вре ► енными, a эксп-
лyатация электрооборудования ведется . в тяжел |
^ х условиях. При |
этом 'большая часть электрооборудования и ручно |
o электроинстру- |
мента используется в наружной среде, не защцщ |
иной от влаги, a |
и |
|
обслуживающий персонал, как правило, не прох |
дит соответс.тву= |
ющей специальной подготовки. Применение пер |
носных кабелей,. |
проложенных непосредственно на земле, обусла ливаетвысокую
степень вероятности механического нарушения ц |
остности защит- |
ного проводника, что может привести к реальной |
грозе жизни лю-- |
дей', прикоснувшихся к открытой проводящей ча |
и оборудования, |
питаемого поврежденным кабелем. B соответств |
и с требованием |
российского стандарта (ГОСТ P 50571.232000) |
на строительных |
площадках должны быть установлены в" каждом p. спределительном
щите для защиты .цепей штепсельных розеток УЗО c током срабa тывания до 30 мА.
Промышленные о бъ екты
Качество электроустановок промышленных п едприятий выше, поскольку предполагается наличие постоянного контроля, осуще ствляемого квалифицированным персоналом, и п ановые периодические испытания защитных мер электробезопас ости. Однако об
. пасть применения УЗО широка.В помещения промышленных
555 |
Глава 4. Электроснабжение и электробезопасность |
предприятии УЗО с' уставкой не более 30 мА. используются для за- щиты цепей штепсельных розеток, к которым подключается ручной электроинструмент. УЗО необходимо. применять для защиты стаци-
онарн.ого оборудования, установленндго в помещениях c повышен ной опасностью и особо опасных (ПУЭ 7-е изд.). Во все вводно
распределительных щитах деля защиты от пожаров должно быть
установлено УЗО c номинальным отключающим дифференциаль-
ным током не превышающим 0,5 А (ГОСТ P 50571.172000).
Мобильные. здания
Электрооборудование 'в мобильных 'помещениях _(мастерские,
ремонтные и жилые помещения, медйцинские и измерительные лаборатории) должно быть. оснащёно собственной защитой откры-
тых проводящих частей, независящей от исполнения 'и состояния
защиты сети питания. Выполнение этой. задачи возлагается на У3О: в ГОСТ P 50669-94 применительно к зданиям из металла или c ме^
тaллическим каркасом задается значение уставки УЗО не выше 30 мА.
Сельскохозяйственные объекты
Опасность несчастных случаев, вызванных электрическим токоМ, в объектах сельского хозяйства чрезвычайно высока. Причиной это-
го являются тяжелые условия эксплуатаций электрооборудования
(влажность, агрессивная среда и т, д.)' и неквалифицированное об-
служивание, нарушения правил эдектробезопасности. Для всех групповых цепей, питающих штепсельные розетки, должна быть дополнительная защита от прямого прикосновения при помощи УЗО c номинальным .отключающим диффёренциальным током не
более 30 мА. в животноводческих помещениях, в которых отсутствуют условия, требующие выполнения выравнивания потенциалов,
должна быть выполнена защита при помощи УЗО с номинaльным отключающим дифференциальны м током не менее 100 мА, устанавливаемых на Вводном щитке (ПУЭ .7-е йзд.).
Контроль. работоспособности Y30
в составе злeктpoycтaнoвки
Для проведения контроля работоспособности Y30 в составе электроустановки (рис. 4.77) необходимо иметь cлвдyющиe приборы:
— миллиaмпepмeтp переменного тока (0=300 мА) ;
Электротехника u электроника |
558 |
Соединяя прямой значения г'. и hx, нанесенные на крайних шка-
лах, по средней шкале (1 или 2), находят высоту с тержневого молниеотвода h, причем по шкале 1 получают h, если hx/г < 2,б7. Если это соотношение не выполняется, то высота молниеотвода отмечает-
ся по шкале 2.
Токоведущие спуски должны иметь сечение не менее 50 мм 2 один спуск} и 25 мм2 (два и более) и присоедин 1ться к молниеза{ - щитным устройствам, предназначенным для отв да импyльсного тока молнии .в землю. Причем молниезащитньхе аземляющие устройства и другие виды заземления рекомендуется бъединять в одно общее заземляющее устройство стройплощадки (молниезащита, контур заземления трансформаторной подстанци , повторные за-
земления башенных кранов, воздушных ЛЭП и д .). .
Линий электропередач напряжениeм 35 кВ и выше в Гтределах опасной зоны защищают тросами, размещенным на опорах ЛЭП. B начале подхода к подстанциям устанавливают' убчатые разряд-
ники ТР, служащие для снижения амплитуды им ульсов грозовых перенапряжении. Эти разрядники представляют собой трубку из фибры или оргстекла с металлическим стержнем имеющим внут ренний искровой промежуток. ТР. присоединяю к ЛЭП так, что образуется еще и наружный искровой промежуто . При перенапряжениях в линии (например, грозойого характера) оздух в этих промежутках ионизируется и теряет диэлектрическ е свойства. При этом вначале перекрываются 'наружный, а зате внутренний исхровые промежутки, что приводит к возникновен ю электрической )д 'действием высокой температуры сте ки ТР выделяют газы; повышают давление в трубке, . что способств ет гашению дуги
после, исчезновения перенапряжения. , Вентильный разрядник РВ включает корпус, к лонки искровых
промежутков и нелинейные рабочие, например в итовые резисторы.:При возникновении грозовых перенапряжен й сопротивление вилитовых дисков резко уменьшается и разряд ик на некоторое время (до снятия перенапряжения) заземляет по режденный учас-
ток. .
Применять тросы для защиты подходов лин 3-20 кВ неэф-
фективно. Схема защиты распределительных уст ойств трансфор маторной подстанции 320 кВ показана на рис. .79. Ограничение
амплитуды импульсов грозовых перенапряжени , набегающих на подстанцию c линии электропередачи на деревя ных опорах, осу-
ществляется c помощью трубчатого разрядника ТР 1. Сопротивление
его заземления не должно превышать 10 Ом. На |
ниях c металли- |
ческими и железобетонными опорами установка |
'p1 требуется. |
559 |
Глава 4. Электроснабженые и электробезопасность |
Т'Р2 |
|
?'Р1 |
1- |
^ 200 м |
.fi |
Рис. 4.79. Схема защиты распределительного устройства трансформаторной
подстанции 3-20 кВт промышленной частоты (50 Гц)
Воздействие электрической энергии на окружающую среду
Выполненные в ряде стра_ н мира в последние годы исследования,
позволяют утверждать, что электромагнитные поля, получаемые в процессе производства, передачи и распределения электрической
энергии, могут создавать Ьсобое (электромагнитное) загрязнение биосферы. Эти поля в некоторых..случаях приводят' к тяжелейшим последствиям как для живых организмов, так и для растительного мира. Вместе c тем отмечено,- что искусственно изменяя электромагнитные условия существования органического мира, можно управлять его жизнеспособностью. ,
До недавнего времени считалось, что электрическая энергия, передаваемая, например, по воздушным ЛЭ1'I, практически не загрязняет окружающую среду, хотя такие факторы, как потеря определенной земельной площади, вырубка лесов, радиопомехи и шумы, сопровождающие транспорт электроэнергии, давно учитывают проектировщики. Сегодня, однако, установлено, что электромагнитное поле линий электропередач 3-20 кВт промышленной частоты ' (50 Гц) неблагоприятно действует на живые организмы и растительный мир.
Э^го влияние на человека пока изучено очень мало. Проведенные в нашей стране и за рубежом исследования показали', что сильное
электромагнитное поле вызывает функциональные нарушения сер - ,
дечно-сосудистой системы. Очень , чувствительны к воздействию такого поля кора головного мозга и. нервная система человека, функционaльные . изменения которой 'влекут за собой напряжение других систем организма, в частности, эндокринного аппарата, a также изменение обменных 'процессов.
Электротеxника и элехтрониха |
560 |
Факт скудности растительного и животного ми |
а под воздушны- |
ми линиями электропередачи высокого 'напряже |
ия красноречиво |
говорит сам за себя.. . |
ьнaя напряжен- |
Ряд научных экспериментов показал, что максим |
|
ность поля под ВЛ 330 кВ равна 3,5--5 кВ/м, под ВЛ |
оо кВ - 7,5 кВ/м, |
a под ВЛ 750 кВ -- 10-15 кВ/м., |
|
Согласно [28], неблагоприятное действие элект |
ических полей на |
организм человека начинает проявляться при напр |
женности элект- |
рического поля, 1 кВ/м. Однако пребывание обслу |
ивающего персо- |
нaла электроустановок промышленной частоты в эл |
ктрическом поле |
напряженностью до 5 кВ/м существующими норм ми в течение суток не ограничивается [20].
Наряду с биологическим действием, электрическое поле .ЛЭП
высокого напряжения обусловливает возникновен e разрядов между
человеком и металлическим предметом, имеющи иной; чем чело-
век, потенциал.
Очевидно, что прикосновение человека, изоли^ованного от земли к заземленному предмету (или человека, ' име1 щего контакт c землей, к металлу, изолированному от зeмли) соп . овождается прохождением через человека в землю разрядного ток. , который может
сопровождаться искровым разрядом. |
|
B случае прикосновения к изолированному от з |
мли металличес- |
кому предмету большой протяженности (трубопро |
од, проволочная |
ограда на деревянных стойках и т. д.) или площад |
(металлическая |
крыша деревянного здания) ток; проходящий че |
ез человека, мо- |
жет достигать' значений,' опасных для жизни. |
|
Допустимое значение тока, проходящего через человека и обус -
ловленного воздействием электрического поля |
составляет 5.0- |
60 мкА, что соответствует напряженности электр |
ческого поля на |
высоте роста человека примерно 5 кВ/м. |
|