32) Расчет защитного заземления в однородной земле способом коэффициентов использования.

Расчет заземлителя в однородной земле способом коэффициентов использования по напряжениям прикосновения и шага: располагая их допустимыми значениями, находят наибольшие допустимые сопротивления заземлителя:

, , =>

Меньшее из значений R _з и будет расчетным сопротивлением заземления

 и - берутся из таблиц с учетом формы и размера заземлителей, удельного сопротивления.

Iз – максимальное значение тока замыкания на землю (непосредственно фазы).

Для сети с ИН:

33) Зануление. Назначение. Принцип действия. Область применения.

Зануление – преднамеренное электрическое соедине­ние с нулевым защитным проводником металлических нетоковедущих частей электроустановки, которые могут оказать­ся под напряжением (например вследствие замыкания фазы на корпус).

Нулевой защитный проводник – проводник, соединяющий зануляемые части с глухозаземленной нейтральной точкой источника тока .

Нулевой защитный проводник следует отличать от нулевого рабочего проводника, который также соединяет с глухозаземленной нейтральной точкой, выводом и средней точкой обмоток источников тока,но предназначен для питания током электроприемников, т.е. является частью цепи рабочего тока и по нему проходит рабочий ток.

Назначение зануления - устранение опасности поражения током в случае прикосновения к корпусу электроустановки и другим металлическим нетоковедущим частям, оказавшимся под напряжением относительно земли вследствие замыкания на корпус и по другим причинам. Принцип действия зануления - превращение замыкания на корпус в однофазное короткое замыкание (т.е. замыкание между фазным и нулевым защитным проводником) с целью вызвать большой ток, способный обеспечить срабатывание защиты и тем самым автоматически отключить поврежденную электроустановку от питающей сети. Такой защитой являются : плавкие предохранители или автоматы максимальной токовой защиты (от токов короткого замыкания); магнитные пускатели со встроенной тепловой защитой; контакторы в сочетании с тепловыми реле (от перегрузки); автоматы с комбинированными расцепителями (к.з. и перегрузки).

Т.о., зануление осуществляет два защитных действия – быстрое автоматическое отключение поврежденной установки от питающей сети и снижение напряжения зануленных металлических нетоковедущих частей, оказавшихся под напряжением, относительно земли.

Область применения :

1) трехфазные четырехпроводные сети до 1000В с глухозаземленной нейтралью, в том числе наиболее распространенные сети напряжением 380/220В;

2) трехпроводные сети постоянного тока с глухозаземленной средней т. обмотки источника энергии;

3) однофазные двухпроводные сети переменного тока с глухозаземленным выводом обмотки источника тока.

34) Назначения нулевого защитного проводника в системе защитного зануления.

Рис. 4.7.  К вопросу о необходимости нулевого защитного проводника в трехфазной сети до 1000 В с заземленной нейтралью

Пусть мы имеем схему без нулевого защитного проводника, роль которого выполняет земля (рис. 4.11).

При замыкании фазы на корпус по цепи, образовавшейся через землю, будет проходить ток:

,

где U  фазное напряжение сети, В; r₀, r_к  сопротивления заземления нейтрали и корпуса, Ом.

Сопротивления обмоток источника тока (например, трансформатора, питающего данную сеть) и проводов сети малы по сравнению с r₀ и r_к, поэтому их в расчет не принимаем.

В результате протекания тока через сопротивление r_к в землю на корпусе возникает напряжение относительно земли U_к равное падению напряжения на сопротивлении r_к:

.

Ток I_з может оказаться недостаточным, чтобы вызвать срабатывание максимальной токовой защиты, т. е. установка может не отключиться.

Чтобы устранить эту опасность, надо обеспечить быстрое автоматическое отключение установки, т. е. увеличить ток, проходящий через защиту, что достигается уменьшением сопротивления цепи этого тока путем введения в схему нулевого защитного проводника соответствующей проводимости.

Следовательно, из сказанного вытекает еще один вывод: в трехфазной сети напряжением до 1 кВ с заземленной нейтралью без нулевого защитного проводника невозможно обеспечить безопасность при косвенном прикосновении, поэтому такая сеть применяться не должна.