2.6. Нормирование параметров защитного заземления.

Электробезопасность будет достигнута, если напряжение, под которым человек может оказаться, прикасаясь к заземленным открытым проводящим частям (напряжение прикосновения) или только стоя на земле, не прикасаясь к открытым проводящим частям (шаговое напряжение), не будет превышать допустимых значений напряжений.

В соответствии с выражениями (2.6.), (2.8.) и (2.10.) можно нормировать значения α₁, α₂, β₁, β₂, I_з и R_з. Значенияα₁, α₂, β₁ и β₂зависят от многих порой трудно учитываемых факторов. Поэтому в соответствии с ПУЭ нормируются значенияR_зс учетом токов замыкания на землю I_з, рабочего напряжения установокU и мощности источников тока.

Сопротивление заземляющего устройства защитного заземления типаTN, к которому присоединены нейтрали генератора или трансформатора или выводы источника однофазного тока, в любое время года должны быть не более 2,4 и 8 Ом соответственно при линейных напряжениях 660, 380 и 220 В источника трехфазного тока или 380, 220 и 127 В источника однофазного тока.

Сопротивление заземляющего устройства Rзащитного заземления типаITдолжно соответствовать условию:

(2.11)

где U_пр- напряжение прикосновения, значение которого принимается равным 50 В в помещениях без повышенной опасности и 25 В в помещениях с повышенной опасностью, особо опасных и в наружных электроустановках для переменного тока;

I- полный ток замыкания на землю, А.

Как правило, не требуется принимать значение R< 4 Ом. ДопускаетсяRдо 10 Ом, если соблюдено выше приведенное условие, а мощность генераторов или трансформаторов не превышает 100 кВ·А, в том числе суммарная мощность генераторов и трансформаторов, работающих параллельно.

Сопротивление заземляющего устройства защитного заземления типа ТТ должно соответствовать условию:

(2.12)

Где - суммарное сопротивление заземлителя и заземляющего проводника, Ом;

- ток срабатывания защитного устройства, А.

2.7. Измерение величины сопротивления заземляющего устройства.

Сопротивление заземляющего устройства складывается из сопротивления земли растеканию тока в объеме между заземлителем и точками земли с нулевым потенциалом, а также переходного сопротивления от заземлителя к земле и сопротивления заземляющих проводников. Два последних сопротивления обычно очень незначительны (порядка сотых долей) и при расчете не учитываются.

Сопротивление заземляющего устройства является его важнейшим параметром, поэтому измерение должно выполнятся весьма тщательно. Сопротивление заземляющего устройства должно измеряться в периоды наименьшей проводимости земли: зимой при наибольшем его промерзании, летом при наибольшем его просыхании.

Из всех известных методов измерения сопротивления заземляющих устройств наибольшее распространение получили:

1. методы, определяющие сопротивление заземляющего устройства по величине растекающегося электрического тока и падению напряжения на заземляющем устройстве. Наиболее известен среди методов данной группы метод амперметра-вольтметра. При измерении этими методами используются приборы типа МС-07 или МС-08;

2. компенсационные методы, основанные на уравновешивании падений напряжений на заземляющем устройстве и заданном колиброванном сопротивлении. используются приборы типа М 1103, М 416, М 417,РНИ и др.

Все перечисленные методы независимо от принципа, положенного в основу измерения, базируются на измерении параметров электрической цепи, создаваемое в земле через заземляющее устройство, вспомогательный заземлитель и зонд (рисунок 2.5.)

В

Рисунок 2.5. Схема измерения сопротивления заземляющих устройств методом амперметра-вольтметра

спомогательный заземлитель (токовый электродТ) необходим для создания замкнутой цепи электрического тока в земле. Для определения падения напряжения на заземляющем устройстве необходим еще один заземлитель, помещенный в зону нулевого потенциала в земле. Такой заземлитель получил название зонда или потенциального электродаП.

При измерении величины сопротивления заземляющего устройства методом амперметра-вольтметра измеряют ток в цепи заземляющее устройство – токовый электрод и напряжение между заземляющим устройством и потенциальным электродом (рисунок 2.5) и вычисляют сопротивление заземляющего устройства из выражения

(2.13)

Независимо от применяемого метода для получения достоверных результатов измерения необходимо соблюдение двух условий:

1. между заземляющим устройством Зи токовым электродомТдолжна иметься зона нулевого потенциалаБВ.Несоблюдение этого условия и помещение токового электродаТв зону растекания тока с заземляющего устройства привело бы к взаимному экранированию заземлителей и искажению результатов измерения;

2. потенциальный электрод Пдолжен помещаться в зону нулевого потенциала (хотя и необязательно междуЗиТ ).Только при соблюдении этого условия можно измерить полное падение напряжения на заземляющем устройстве.

Выполнение условий, обеспечивающих точное измерение, не встречает затруднение при измерении сопротивления одиночного уединенного заземлителя, так как зона нулевого потенциала лежит в радиусе 20 м от заземлителя. При измерениях сопротивления сложных заземляющих устройств расстояние между электродами выбираются по наибольшей диагонали заземляющего устройства (рисунок 2.6)

Рисунок 2.6. Схема распределения измерительных электродов