методы по бж / UML_4562

Повторное заземление нулевого провода выполняется на концах ответвлений воздушных линий длиной более 200 м и в середине линии и ответвления длиной 500 м.

Сопротивления заземления нейтрали источника питания и повторного заземления нормируются ГОСТ 12.1.030-81 (2001) в зависимости от значения напряжения источников токов (табл. 2.2).

Как и заземление, зануление проверяется при вводе в

эксплуатацию электроустановок, периодически и после ремонта. Внешний осмотр зануления проводится аналогично осмотру заземления. Для измерения сопротивления петли "фаза – нуль" может быть применен любой прибор, для измерения малых сопротивлений – измеритель заземления МС-08, омметр М372. Сопротивление заземлений нейтрали и нулевого провода измеряется прибором МС-08 или М416.

2.3.6. Защитное отключение

Защитное отключение – система защиты, обеспечивающая автоматическое отключение электроустановки при возникновении в ней опасности поражения электрическим током. Опасность поражения возникает при следующих повреждениях

электроустановки: замыкании на землю (глухом или неполном), снижении сопротивления изоляции, неисправностях заземления или зануления и устройства защитного отключения. Чтобы обеспечить

31

безопасность, защитное отключение должно осуществлять некоторую совокупность из следующих защит: защиту от глухих и от неполных замыканий на землю (корпус), защиту от утечек, автоматический контроль цепи заземления или зануления, самоконтроль, т.е. автоматический контроль исправности защитного отключения. Кроме того, некоторые устройства осуществляют защиту от перехода напряжения с высшей стороны на низшую, предварительный контроль изоляции перед каждым включением электроустановки и периодический ручной контроль исправности защитного отключения.

Наиболее распространенные схемы защитного отключения, реагирующие на напряжение корпуса относительно земли; ток замыкания на землю; напряжение нулевой последовательности; напряжение фазы относительно земли; ток нулевой последовательности. Сами схемы устройств защитного отключения и принцип их действия подробно рассмотрим ниже.

2.4. Электроустановки и принципы их обозначения

Электроустановки в отношении мер электробезопасности согласно Правил устройства электроустановок (ПУЭ-6, ПУЭ-7) разделяются:

-на электроустановки напряжением выше 1 кВ в сетях с глухозаземленной или эффективно заземленной нейтралью;

-электроустановки напряжением выше 1 кВ в сетях с изолированной или заземленной через дугогасящий реактор или резистор нейтралью;

- электроустановки напряжением до 1 кВ в сетях с изолированной нейтралью.

Для электроустановок напряжением до 1 кВ приняты следующие обозначения:

- система TN – система, в которой нейтраль источника питания глухо заземлена, а открытые проводящие части электроустановки присоединены к глухозаземленной нейтрали источника посредством нулевых защитньпх проводников;

32

-система TN-С – система TN, в которой нулевой защитный и нулевой рабочий про водники совмещены в одном проводнике на всем ее протяжении ( рис. 2.10);

-система TN-S – система TN, в которой нулевой защитный и нулевой рабочий пров одники разделены на всем ее протяжении (рис. 2.11);

Рис. 2.10. Система TN-С переменного (а) и постоянного (б) тока

Н улевой защитны й и нулевой рабочий проводники совмещены в одном проводнике:

1– заземлитель нейтрали (средней точки) источника питания;

2– открытые проводящие части; 3 – источник питания постоянного тока

Рис. 2 .11. Система T N-S переменного (а) и постоянного (б) тока

33

Н улевой защитны й и нулевой рабочий проводники разделены:

1– заземлитель нейтрали источника переменн ого тока; 1-1 – заземлитель вывода источника

постоянного тока; 1-2 – заземлитель средней то чки источника постоянного тока;

2– открытые проводящие части; 3 – источник питания

-система TN-C- S – система TN, в которой фун кции нулевого защитного и нулевого рабочего проводников совмещены в одном проводнике в какой-то ее части, начиная от источника питания (рис. 2.12);

-система IT – си стема, в которой нейтраль ист очника питания изолирована от земли или заземлена через приборы или устройства, имеющие большое сопротивление, а открытые проводящие части электроустановки заземлены (рис. 2.13);

-система ТТ – система, в которо й нейтраль ист очника питания глухо заземлена, а открытые прово дящие части электроустановки заземлены при помо щи заземляющего устройства, электрически независимого от глухозаземленной нейтрали источника (рис. 2.14).

П ервая буква – состояние нейтрали источника питания относительно земли:

Т – заземленная н ейтраль; I – изолированная нейтраль;

Рис. 2.12. Система TN-С-S переменного (а) и постоянного (б) тока

34

Н улевой защитны й и нулевой рабочий проводники совмещены в одном проводнике в части системы:

1 – заземлитель нейтрали источн ика переменного тока; 1-1 – заземлитель вывода источника постоянного тока;

1-2 – заземлитель средней точки источника постоянного тока; 2 – открытые проводящие части; 3 – источник питания

проводнике или разделение функций нулевого рабочего и нулевого защитного проводников:

S – нулевой рабочий (N) и нулевой защитный (P E) проводники разделены;

C – функции нулевого защи тного и нулевого рабочего проводников совмещены в одном проводнике (PEN-проводник);

N – – нулевой рабочий (нейтральный) проводник;

PE – – защитный проводник (заземляющий проводник, нулевой защитный проводник, защитный проводник системы уравнения потенциалов);

PEN – – совмещенный нулевой защитный и нулевой рабочий проводники.

Электрическая с еть с эффективно заземленной нейтралью –

трехфазная электрическая сеть напряжением выше 1 кВ, в которой коэфф ициент замыкан ия на землю не превышает 1,4.

35

Рис. 2.13. Система IT переменного (а) и постоян ного (б) тока

Открытые проводящие части электроустановки заземлены. Нейтр аль источника питания изолирована от земли или заземле-на через большое сопротивление:

1 – сопротивление заземления нейтрали источника питания (если имеется); 2 – заземлитель; 3 – открытые проводя щие части; 4 – заземляющее устройство электроустановки; 5 – источник питания

Рис. 2.14. Система ТТ переменного (а) и постоянного (б) тока

О ткрытые провод ящие части эле ктроустановки заземлены при помо щи заземления, электрически независимого от заземлителя нейтрали:

36

1 – заземлитель нейтрали источника переменного тока; 1-1 – заземлитель вывода источника постоянного тока; 1-2 – заземлитель средней точки источника постоянного тока; 2 – открытые проводящие части; 3 – заземлитель открытых проводящих частей электроустановки; 4 – источник питания

2.5. Средства индивидуальной защиты в электрических сетях до 1000 В

Согласно ГОСТ 12.1.009-76 (1999) электрозащитными средствами называются переносимые и перевозимые изделия, служащие для защиты людей, работающих с электроустановками, от поражения электрическим током, от воздействия электрической дуги и электромагнитного поля. Изолирующие электрозащитные средства подразделяются на основные и дополнительные.

Основными называются такие изолирующие электрозащитные средства, изоляция которых длительно выдерживает рабочее напряжение электроустановки и которые позволяют прикасаться к токоведущим частям, находящимся под напряжением. Основные электрозащитные средства испытываются повышенным напряжением, значение которого зависит от рабочего напряжения электроустановки, в которой они применяются.

К основным изолирующим электрозащитным средствам в электроустановках напряжением выше 1000 В относятся оперативные и измерительные штанги, изолирующие и электроизмерительные клещи, указатели напряжения и изолирующие устройства и приспособления для ремонтных работ (изолирующие лестницы, площадки, щитовые габаритники и т.п.).

Основными изолирующими электрозащитными средствами в электроустановках напряжением до 1000 В являются изолирующие штанги, изолирующие и электроизмерительные клещи, указатели напряжения, диэлектрические перчатки, слесарно-монтажный инструмент с изолированными рукоятками.

Дополнительными называются такие изолирующие электрозащитные средства, которые являются лишь дополнительной мерой защиты к основным средствам, а также служащие для защиты от напряжения прикосновения и напряжения шага. Дополнительные

37

защитные средства испытываются повышенным напряжением, не зависящим от рабочего напряжения электроустановки, в которой они должны применяться.

3.Описание лабораторного стенда

3.1.Назначение лабораторного стенда

Лабораторные исследования проводятся на специальном стенде

"Средства обеспечения электробезопасности БЖС 6" (далее – стенд), который предназначен для использования в высших и средних специальных учебных заведениях при проведении лабораторных работ по анализу безопасности трехфазных электрических сетей переменного тока напряжением до 1 кВ, при оценке работоспособности устройства защитного отключения (УЗО), а также при оценке эффективности действия защитного заземления и зануления.

3.2. Устройство и принцип работы

Стенд представляет собой настольную конструкцию с вертикальной передней панелью. Лицевая панель стенда цветовыми оттенками условно разделена на 3 зоны, левая и средняя из которых содержат мнемосхемы исследуемых электрических цепей с органами управления и контроля их состояния, а правая содержит набор цифровых контрольно-измерительных приборов с органами их управления.

Левая зона содержит изображение источника питания (трёхфазная сеть), фазных и защитного прсводников, электропотребителя «корпус 1», «УЗО» и цепей, имитирующих прикосновение к фазным проводам. Реально существующие распределённые сопротивления изоляции фазных проводов относительно земли изображены на мнемосхеме в виде сосредоточенных сопротивлений – резисторов.

Средняя зона содержит изображение электропотребителя «корпус 2», а также цепей заземления и зануления.

На задней панели корпуса стенда размещены: сетевой предохранитель и шнур сетевого питания 220 В.

На рис. 3.1 приведено изображение передней панели стенда с органами управления и индикации.

38

Уровни напряжений на фазных и нулевом проводах имеют масштаб 1:10 по отношению к реальным значениям.

Система «электрическая сеть – человек – электропотребители» смоделирована в стенде с помощью электрических цепей, содержащих наборы резисторов, связанных определённой логикой. Номиналы резисторов выбраны из расчёта токов, значения которых имеют в левой зоне мнемосхемы масштаб 1:1, а в правой зоне масштаб 1:1 000 по отношению к реальным значениям.

Индикация токов и напряжений в моделируемой трёхфазной сети осуществляется встроенными цифровыми измерительными приборами.

Для измерения токов в цепи человека, используется 4- разрядный, 4-предельный цифровой миллиамперметр с диапазоном измерений от 0 до 2 000 мА.

Для измерения напряжения используется 4-разрядный, 4- предельный цифровой вольтметр со шкалой от 0 до 2 000 В.

Для измерения токов в электрических цепях используется 4- разрядный, 4- предельный цифровой амперметр с диапазоном измерений от 0 до 2 000 А.

39