Изоляция токоведущих частей электроустановки является одной из основных мер, обеспечивающих электробезопасность и для изоляции токоведущих частей применяют несколько видов изоляции:
· рабочую изоляцию;
· дополнительную изоляцию;
· двойную изоляцию;
· усиленнуюизоляцию.
Рабочая изоляция — это изоляция токоведущих частей электроустановки, обеспечивающая её нормальную работу и защиту от поражения электрическим током. Рабочей изоляцией являются эмаль и оплетка обмоточных проводов, пропиточные лаки, компаунды и др.
Дополнительная изоляция предусматривается дополнительно к рабочей в случае её повреждения. Такой изоляцией могут быть пластмассовый корпус электроустановки (прибора)и др.
Двойная изоляция — изоляция, состоящая из рабочей и дополнительной. Разрешается пользоваться электроинструментом и другими устройствами с двойной изоляцией без применения других защитных средств.
Усиленная изоляция — улучшенная рабочая изоляция, обеспечивающая такую же степень защиты, как и двойная изоляция.
Согласно ПУЭ сопротивление изоляции для большинства электроустановок напряжением до 1 кВ должно быть не ниже 0,5 МОм на фазу. Измерения проводят на отключенной электроустановке обычно между каждой парой фаз и каждой фазы относительно земли или корпуса. Замер изоляции осуществляют при вводе в эксплуатацию вновь смонтированных и вышедших из ремонта электроустановок, а также периодически.
Защитное заземление
Защитное заземление - наиболее распространенная, весьма эффективная и простая мера защиты от поражения током. Защитное заземление (ГОСТ 12.1.009-2002 (2009)) - преднамеренное электрическое соединение с землей или её эквивалентом - металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением.
Принцип действия защитного заземления — снижение напряжения между корпусом или другими частями электроустановки, оказавшимися под напряжением, и землей до безопасного значения. Это достигается созданием между корпусом защищаемого устройства и землей электрического соединения с достаточно малым сопротивлением.
Область применения защитного заземления - трехфазные трехпроводные сети напряжением до 1 кВ с изолированной нейтралью и выше 1 кВ с любым режимом нейтрали.
В соответствии с ГОСТ 12.1.030.81 (2001г.) защитное заземление электроустановок следует выполнять:
- при номинальном напряжении 380 В и выше переменного тока и 440 В и
выше постоянного тока - во всех случаях;
- при номинальном напряжении от 42 до 380 В переменного тока и от
110 до 440 В постоянного тока при работах в условиях с повышенной опасностью и особо опасных.
Во взрывоопасных помещениях защитное заземление выполняется независимо от величины напряжения.
На рис. 1.1 приведена принципиальная схема защитного заземления.
Рис 1.1 Принципиальная схема защитного заземления:
1 - электроустановка; 2 - заземлитель;
3 - заземляющий проводник; 4 - плавкие предохранители (пп)
Как видно из рис. 1.1, корпус заземляющего электрооборудования в случае замыкания одной из фаз на корпус, может оказаться под напряжением, равным
где I3 - ток замыкания на землю;
R3-допустимое значение сопротивления защитного заземления.
Наибольшие допустимые значения сопротивления заземляющих устройств, установленные ПУЭ, приведены в табл. 1.1.
Наибольшее значение силы тока однофазного замыкания на землю в сетях напряжением 380 или 220 В с изолированной нейтралью может быть
I3 ≤10А. Поэтому имеем при наличии защитного заземления U3<<Uф, и ток, проходящий через человека, будет равен
Из этого выражения следует, что для обеспечения электробезопасности необходимо, чтобы сопротивление защитного заземления было как можно меньше.
Таким образом, эффективность защитного заземления в электроустановках состоит в уменьшении тока, проходящего через организм человека.
Таблица 1.1
Допустимые значения сопротивления защитного заземления
в электроустановках
Характеристика электроустановок | Наибольшие допустимые значения сопротивления Из, Ом |
1 . Электроустановки напряжением до 1 кВ сети с изолированной нейтрал | R3 ≤ 4,0 |
2. То же при суммарной мощности питающих генераторов или трансформаторов не более 100 кВА | R 3 ≤10,0 |
3. Электроустановки напряжением выше 1 кВ с большими токами замыкания на землю (13≥500А) | R 3 ≤ 0,5 |
4. Электроустановки напряжением выше 1 кВ с малыми токами замыкания на землю (13<500А) | но не более 10 |
5. При одновременном использовании заземлителей для электроустановок до и выше 1 кВ сети с изолированной нейтралью |
Заземляющее устройство состоит из заземлителей и заземляющих проводников.
Заземлители, в основном, выполняются в виде вертикально погруженных стальных труб диаметром 30...50 мм, уголков размером от 40х40 мм до 60 х 60 мм и стержней диаметром 10 ... 12 мм, сваренных по верхним концам горизонтальной соединительной полосой (сечением не менее 4х12 мм или круглого сечения диаметром не менее 6 мм).
По расположению заземлителей относительно корпусов электроустановки различают:
· выносное(заземлители располагаются на некотором удалении от заземляемого оборудования);
· контурное заземление (заземлители располагаются по контуру вокруг заземляемого оборудования на некотором расстоянии друг от друга).
Измерение сопротивления защитного заземления, согласно ПУЭ, производится после монтажа, через год после включения в эксплуатацию, а в последующем - после ремонта электроустановки, ежегодно - цеховых электроустановок и через 3 года - на подстанциях потребителей. Испытания проводятся летом при наибольшем просыхании почвы и зимой при наибольшем её замерзании.
Проверку оформляют актом. Внешний осмотр проводят не реже 1 раза в 6 месяцев, а в помещении с повышенной опасностью и особо опасных не реже 1 раза в 3 месяца.
Зануление
Зануление, как и защитное заземление является эффективной мерой защиты от поражения электрическим током. Зануление — преднамеренное электрическое соединение с нулевым защитным проводником металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением (ГОСТ 12.1.019-2002,2009).Недопустимо к применению термин - синоним «защитное зануление».
Задача зануления - устранение опасности поражения током в случае прикосновения к корпусу и другим нетоковедущим металлическим частям электроустановки, оказавшимся под напряжением вследствие замыкания одной из фаз на корпус. Разрешается эта задача отключением поврежденной электроустановки сети.
Рисунок 1.2- Схема зануления
Принцип действия зануления (см. рисунок 1.2) - превращение замыкания одной из фаз на корпус в однофазное короткое замыкание (т.е. замыкание между фазным и нулевым проводом), с целью вызвать короткое замыкание, способное обеспечить срабатывание защиты и тем самым автоматически отключить поврежденную установку от питающей сети. Такой защитой могут быть плавкие предохранители (пп), магнитные пускатели со встроенной тепловой защитой, контакторы в сочетании с тепловыми реле, автоматы (А), осуществляющие защиту одновременно от токов короткого замыкания и от перегрузки.
Зануление применяют в трехфазных четырехпроводных сетях с изолированной нейтралью, а также в трехпроводных сетях постоянного тока с глухозаземленной средней точкой.
В сети с заземлением корпус приемника нельзя заземлять, не присоединив его к нулевому защитному проводу.
При занулении необходимо выполнение следующих условий:
1)
гдеК – коэффициент К=1,4...1,6 - для автомата;
К=3...6 - для взрывоопасных помещений;
Iпл.вст. - ток срабатывания плавкой вставки предохранителя.
2) R0≤2 Ом при U=660В
R0≤4 Ом при U=380В
R0≤8 Ом при U=220В
3) Кроме того, нулевой провод повторно заземляют (Rп) через каждые 250 м, что позволяет снизить напряжение на корпусе относительно земли в момент короткого замыкания и особенно при обрыве нулевого провода.
Одновременное зануление и заземление одного и того же корпуса, а точнее - заземление зануленного корпуса не только не опасно, а напротив, улучшает условия безопасности, т.к. создает дополнительное заземление нулевого защитного провода.
Защитное отключение
Защитное отключение - быстродействующая защита, обеспечивающая автоматическое отключение электроустановки при возникновении в ней опасности поражения током.
При применении этого вида защиты безопасность обеспечивается быстродействующим (0,1 - 0,2 с) отключением аварийного участка или всей сети при однофазном замыкании на землю или на элементы электрооборудования, нормально изолированные от земли, а также при прикосновении человека к частям, находящимся под напряжением.
Схемы и конструкции устройств защитного отключения основаны на различных принципах действия. На рис. 1.3 приведена наиболее простая схема защитного отключения, срабатывающего при появлении напряжения на корпусе относительно земли. В схемах этого типа датчиком может служить реле напряжения R3, включенное между корпусом и вспомогательным заземлителем – Rв.
Рис. 1.3. Схема защитного отключения, срабатывающего при появлении напряжения на корпусе относительно земли:
P 3 - защитное реле; К3- замыкающие контакты P3; AB - автоматический выключатель; K н — контрольная кнопка; R 3 - защитное заземление; RB — вспомогательное заземление
Защитное отключение - весьма перспективная мера защиты на предприятиях химической промышленности, особенно в помещениях, особо опасных в отношении поражения электрическим током, а также во взрывоопасных зонах.
Электрозащитные средства
Одним из действенных мер защиты от поражения электрическим током является применение электрозащитных средств.
Электрозащитные средства (ГОСТ 12.1.009-2002,2009) – переносимые и перевозимые изделия, служащие для защиты людей, работающих с электроустановками, от поражения электрическим током, от воздействия электрической дуги и электромагнитного поля.
По назначению электрозащитные средства условно делятся на:
1. Изолирующие, которые подразделяются на:
а) основные (до 1 кВт - диэлектрические перчатки, электроинструмент с изолирующими ручками и др.)
б) дополнительные ( до 1 кВт-диэлектрические галоши, коврики и подставки)
2. ограждающие защитные средства (для временного ограждения токоведущих частей электроустановки);
3.вспомогательные (не защитит от падения с высоты подъема на опоры и др.);
Дата: 2019-02-02, просмотров: 383.