15.2. Защитные средства

К защитным средствам относятся приборы, аппараты, устройства и инструмент, предназначенные для защиты персонала от поражения электрическим током. Защитные средства, сроки их периодичности испытания и осмотра приведены в табл. 15.2.1.

Таблица 15.2.1

Защитные средства и периодичность их испытания

Защитные средства	Напряжение электроустановки, кВ	Срок периодических
		испытаний	осмотров
Изолирующая штанга	Ниже 110 кВ	1 раз в год	1 раз в год
Измерительная штанга	Ниже 110	1 раз в 3 мес.
Изолирующие клещи	1-35	1 раз в 2 года	1 раз в год
Указатель напряжения	Ниже 110	То же	То же
Указатель напряжения (токоискатель)	До 500	1 раз в два года	Перед использованием
Трубки для фазировки	До 10	1 раз в год	1 раз в 6 мес
Инструмент с изолирующими ручками	До1	1 раз в год	То же
Перчатки резиновые диэлектрические	До или выше 1	1 раз в 6 мес.	То же
Боты резиновые диэлектрические	Для всех напряжений	1 раз в 3 года	1 раз в б мес.
Галоши резиновые диэлектрические	До1	1 раз в год	То же
Коврик резиновый диэлектрический	До 1 или выше 1	1 раз в 2 года	1 раз в год
Изолирующая подставка	До 1		1 раз в 2 года
Изолирующая жесткая накладка	До 10	1 раз в год	1 раз в год
Предохранительный пояс	-	1 раз в 6 мес.

При вводе в эксплуатацию электроустановок напряжением до 1000 В предусматривается минимальная норма комплектов защитных средств:

указатель напряжения - один, изолирующие клещи - одни, диэлектрические перчатки и галоши - по две пары, электромонтерский инструмент с изолирующими ручками - не менее двух комплектов, переносные заземления - не менее двух штук, предупреждающие плакаты - не менее двух комплектов, диэлектрические коврики - два, временные ограждения - не менее двух комплектов, защитные очки - одна пара, противогаз - один.

15.3. Защитное заземление и защитное зануление

Защитное заземление и зануление, а также другие технические устройства и способы применяют для защиты от поражения электрическим током и обеспечения условий отключения при повреждении изоляции электроустановок.

З ащитным заземлением называется электрическое соединение металлических частей электроустановки с заземлителем (рис. 15.1).

Заземлителем называют металлические детали, углубляемые в землю, изготовляемые, как правило, из низкоуглеродистой стали различного профиля: уголок, полоса, прут и др. Заземлители в виде штырей, забиваемые в землю, называют электродами. Они могут быть одиночными или групповыми. Групповые электроды электрически соединенные общей полосой образуют заземляющий контур.

Заземление снижает до безопасного значения напряжение прикосновения человека, поскольку человек оказывается при повреждении изоляции включенным в электрическую цепь параллельно заземлителю, сопротивление которого по сравнению с сопротивлением человека значительно меньше. Это существенно снижает величину тока Ji/, протекающего через человека, коснувшегося поврежденной установки.

Различают заземление в системах с изолированной нейтралью (рис. 15.1, а) и с глухозаземленной нейтралью (рис. 15.1, б).

Занулением называется преднамеренное соединение частей электроустановок, нормально не находящихся под напряжением, с глухо заземленной нейтралью генератора или трансформатора в сетях трехфазного тока, с глухо заземленным выводом источника однофазного тока, с глухо заземленной средней точкой источника постоянного тока. Зануление применяется в электроустановках напряжением до 1000 В.

Защитное действие зануления заключается в том, что при повреждении изоляции фазы или фаз установки возникает ток короткого замыкания Iк, который немедленно отключается защитным аппаратом.

Для электроустановок с занулением выполняется повторное заземление, заключающееся в присоединении металлических нетоковедущих частей установки к заземлителю (рис. 15.1, б). Заземление и зануление следует применять:

1) при напряжении 380 В и выше переменного тока и 440 В и выше постоянного тока- во всех случаях;

2) при напряжении выше 42 В переменного тока и 110 В постоянного тока - в помещениях с повышенной опасностью, особо опасных и в наружных установках.

Заземление или зануление не требуется при напряжении до 42 В переменного тока и 110 В постоянного тока во всех случаях.

Заземлению или занулению подлежат:

1) корпуса электрических машин, аппаратов, трансформаторов, светильников и т.д.;

2) приводы электрических аппаратов;

3) вторичные обмотки измерительных трансформаторов;

4) корпуса щитов, шкафов управления, распределительных щитов, щитков освещения и т.д.;

5) металлические конструкции распределительных устройств, металлические кабельные муфты, металлические оболочки и броня контрольных и силовых кабелей, стальные трубы электропроводок и др;

6) металлические корпуса передвижных и переносных электроприемников;

7) металлические оболочки и броня силовых и контрольных кабелей и проводов напряжением до 42 В переменного и 110 В постоянного тока, проложенных на общих металлических конструкциях.

Таблица 15.3.1

Наименьшие сечения заземляющих и нулевых защитных проводников в электроустановках до 1000 В

Проводник	Медь, мм	Алюминий, мм
Голые проводники при открытой прокладке	4	б
Изолированные провода	1,5	2,5
Заземляющие и нулевые жилы кабелей и многожильных проводов в общей защитной оболочке с фазными жилами	1	2,5

Таблица 15.3.2

Наименьшие размеры стальных заземлителей и заземляющих проводников

Наименование и форма	В зданиях	В наружных установках	В земле
Круглые, диаметр, мм	5	6	10
Прямоугольные: сечение, мм толщина, мм	24 3	48 4	48 4
Угловая сталь, толщина полок, мм	2	2,5	4
Газопроводные трубы, толщина стенок, мм	2.5	2,5	3,5
Тонкостенные трубы, толщина стенок, мм	1.5	2,5	Не допускаются

Важное значение при устройстве заземлений имеет учет сопротивлений грунтов. Значения удельных сопротивлений грунтов для величин их влажности 10-20 % и воды приведены в табл. 15.3.3.

Таблица 15.3.3

Приближенные значения удельных сопротивлений грунтов и воды, р, Ом-м

Вид грунта	р, Ом-м	Вид грунта и воды	р, Ом-м
Песок	400-700	Чернозем	9-20
Супесок	200-300	Торф	10-20
Суглинок	40-150	Речная вода (равнинная)	50
Глина	40	Морская вода	0,2
Садовая земля	40

Сопротивление заземляющего устройства

Сопротивление заземляющего устройства должно быть не более:

1) в установках выше 1000 В с глухозаземленной нейтралью 0,5 Ом с учетом естественных заземлителей;

2) в установках выше 1000 В с изолированной нейтралью - 125/Iз Ом для заземляющего устройства, используемого одновременно для установок до 1000 В, 250/ Iз Ом - только для установок выше 1000 В,

где Iз - расчетный ток замыкания на землю;

3) в установках до 1000 В с глухозаземленной нейтралью - 2, 4 и 8 Ом соответственно при линейных напряжениях 660, 380 и 220 В. При удельном сопротивлении земли р более 10 Ом-м указанные нормы увеличиваются в отношении р/100, но не более десятикратного.

4) в установках до 1000 В с изолированной нейтралью - 4 Ома. При номинальных мощностях трансформаторов до 100 кВА - не более 10 Ом.

Переносные заземления

Переносные заземления служат для защиты людей, работающих на отключенных токоведущих частях, от поражения электрическим током от ошибочно поданного или наведенного в цепи напряжения. Технические данные переносных заземлений, используемые для работы в распределительных устройствах на напряжение до 1000 В (РУ) и на воздушных линиях на напряжение до 1000 В (ВЛ), представлены в таблице 15.3.4,

Таблица 15.3.4

Технические данные переносных заземлений

Параметры	Для РУ	Для ВЛ
Трехсекундный ток термической устойчивости, кА	2,5	2,5
Длина соединительного провода между зажимами, мм	1500	800
Длина заземляющего провода, мм	2000	9000
Общая длина провода, мм	5000	12200
Сечение провода, кв. мм	16	16

Таблица 15.3.5

Типы переносных заземлений для РУ и ЛЭП 0,4-10 кВ

Тип заземлителя	ЗПВЛ-1	ПЗРУ-1	ЗПВЛ-10
Напряжение, кВ	1	1	10
Сечение заземляющего провода, кв. мм	16	16	25
Предельный ток короткого замыкания, кА/с	2/2,8	2/2,8	6/1
Длина заземляющего спуска, м	9	2	10
Количество штанг	5	3	1
Длина штанги, м	0.2	0,2	1,0

Таблица 15.3.6

Штанги оперативные изолирующие

Тип штанги	Рабочее напряжение, кВ	Масса
ШО	ДО 10	1,0
ШО-15М	до 15	1,2
ШОУ-35	35	1,7
ШОУ-110	110	2.7

Более подробные сведения по материалам, изложенным в главе, читатель найдет в литературе [2, 17, 31, 33, 34, 35, 36, 46, 48].