Для чего применяется защитное заземление: Что такое защитное заземление и зануление?

Содержание

Что такое защитное заземление и зануление?

Для обеспечения защиты людей при прикосновении к металлическим нетоковедущим частям, которые могут по каким-либо причинам оказаться под напряжением, наряду с другими средствами применяются защитное заземление и зануление.

Согласно ГОСТ 12.1.009-76 «Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Термины и определения» защитное заземление — преднамеренное электрическое соединение с землей или ее эквивалентом металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением. Назначение защитного заземления — устранение опасности поражения людей электрическим током при появлении напряжения на конструктивных частях электрооборудования, т. е. при замыкании на корпус.

Защитному заземлению подлежат металлические нетоковедущие части электрооборудования, которые из-за неисправности изоляции могут оказаться под напряжением и к которым возможно прикосновение людей и животных.

Принцип действия защитного заземления — снижение напряжения между корпусом, оказавшимся под напряжением, и землей до безопасного значения.

Следует отметить, что в техническом кодексе установившейся практики «Электроустановки на напряжение до 750 кВ. Линии электропередачи воздушные и токопроводы, устройства распределительные и трансформаторные подстанции, установки электросиловые и аккумуляторные, электроустановки жилых и общественных зданий. Правила устройства и защитные меры электробезопасности. Учет электроэнергии. Нормы приемо-сдаточных испытаний», утвержденном постановлением Министерства энергетики Республики Беларусь от 23 августа 2011 г. № 44, дается определение не только термину «заземление», но и производным от него терминам:

заземление — преднамеренное электрическое соединение какой-либо точки сети, электроустановки или оборудования с заземляющим устройством;

заземление защитное — заземление, выполненное в целях электробезопасности;

заземление функциональное (рабочее, технологическое) — заземление точки или точек системы, или установки, или электрооборудования в целях, отличных от целей электробезопасности.

Согласно ГОСТ 12.1.009-76 «Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Термины и определения» зануление — преднамеренное электрическое соединение с нулевым защитным проводником металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением.

Назначение зануления — устранение опасности поражения людей током при пробое на корпус.

Принцип действия зануления — превращение замыкания на корпус в однофазное короткое замыкание (т. е. замыкание между фазным и нулевым проводами) с целью вызвать большой ток, способный обеспечить срабатывание защиты и тем самым автоматически отключить поврежденную установку от питающей сети. Такой защитой могут быть плавкие предохранители, магнитные пускатели со встроенной тепловой защитой, контакторы в сочетании с тепловыми реле, автоматы, осуществляющие защиту одновременно от токов короткого замыкания и от перегрузки.

Занулению подлежат металлические конструктивные нетоковедущие части электрооборудования, которые должны быть заземлены: корпуса машин, аппаратов и др. В сети с занулением корпус приемника нельзя заземлять, не присоединив его к нулевому защитному проводу.

Защитное заземление. Основная и дополнительная системы уравнивания потенциалов. Сторонние проводящие части

Защитное заземление – заземление, выполняемое в целях электробезопасности.

( ПУЭ п.1.7.29 )

Защитное заземление —это преднамеренное электрическое соединение с землей или ее эквивалентом металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением.

Цель защитного заземления—снизить до безопасной величины напряжение относительно земли на металлических частях оборудования, которые не находятся под напряжением, но могут оказаться под напряжением вследствие нарушения изоляции электроустановок. В результате замыкания на корпус заземленного оборудования снижается напряжение прикосновения и, как следствие,- ток, проходящий через тело человека, при его прикосновении к корпусам.

При электрическом переменном токе промышленной частоты (50 герц) берут во внимание только активное сопротивление человека (его тела) и соотносят его с величиной равной 1 кОм. При длительном прохождении тока сопротивление тела снижается до 500 – 300 Ом.

Примечание: сопротивление тела человека постоянному току от 3 до 100 кОм.

Расчеты, приведенные на рисунках, весьма приблизительны, но показывают оценить эффективность защитного заземления.

Существенное влияние на ток, проходящий через человека, оказывает величина тока короткого замыкания и сопротивление системы заземления. Наибольшее допустимое значение сопротивления заземления в установках до 1000 В: 10 Ом — при суммарной мощности генераторов и трансформаторов 100 кВА и менее, 4 Ом — во всех остальных случаях.

Указанные нормы обосновываются допустимой величиной напряжения прикосновения, которая в сетях до 1000 В не должна превышать 40 В.

Защитное заземление применяется в трехфазных трехпроводных сетях напряжением до 1000 В с изолированной нейтралью, а в сетях напряжением 1000 В и выше — с любым режимом нейтрали.

ВНИМАНИЕ!

1. Каждый корпус электроустановки должен быть присоединен к заземлителю или к заземляющей магистрали с помощью отдельного ответвления. Последовательное включение нескольких заземляемых корпусов электроустановок в заземляющий проводник запрещается.

Заземляющее устройство — это совокупность заземлителя и заземляющих проводников, соединяющих заземляемые части электроустановки с заземлителем.

Заземляющее устройство — это совокупность заземлителя и заземляющих проводников, соединяющих заземляемые части электроустановки с заземлителем.

Заземлители


1.Естественные

— водопроводные трубы, проложенные в земле (ХВ)

— металлические конструкции здания и фундаменты, надежно соединенные с землей

— металлические оболочки кабелей

— обсадные трубы артезианских скважин

Запрещено:

— газопроводы и трубопроводы с горючими жидкостями

— алюминиевые оболочки подземных кабелей

— трубы теплотрасс и горячего водоснабжения

Соединение с естественным заземлителем должно быть не менее чем в двух разных местах.

2. Искуственные

Контурные

При контурном заземлении обеспечивается выравнивание потенциалов в защищаемой зоне и уменьшается напряжение шага.
Выносные: групповые и одиночные
Позволяют выбрать место с минимальным сопротивлением грунта.

Традиционно, для искусственных заземлителей применяют угловую сталь толщиной полки не менее 4 мм, стальные полосы толщиной не менее 4 мм или прутковую сталь диаметром от 10 мм.

Широкое распространение в последнее время получили глубинные заземлители с омедненными или оцинкованными электродами, которые по долговечности и затратам на изготовление заземлителя существенно превосходят традиционные методы.

Особая проблема — создание качественного заземления в условиях вечной мерзлоты. Здесь стоит обратить внимание на системы электролитического заземления, позволяющие эффективно решить проблему.

Подробную информацию о различных схемах зазелителей, способах расчета и консультации можно получить на сайте 

www. zandz.ru

Основная система уравнивания потенциалов.

Построение основной системы уравнивания потенциалов – создание эквипотенциальной зоны в пределах электроустановки с целью обеспечения безопасности персонала и самой электроустановки при срабатывании системы молниезащиты, заносе потенциала и коротких замыканиях.

Основная система уравнивания потенциаловв электроустановках до 1 кВ должна соединять между собой следующие проводящие части:

1 ) нулевой защитный РЕ- или РЕN- проводник питающей линии в системе TN;

2 ) заземляющий проводник, присоединенный к заземляющему устройству электроустановки, в системах IT и TT;

3 ) заземляющий проводник, присоединенный к заземлителю повторного заземления на вводе в здание;

4)металлические трубы коммуникаций , входящих в здание…

5 ) металлические части каркаса здания;

6 ) металлические части централизованных систем вентиляции и кондиционирования….

7 ) заземляющее устройство системы молниезащиты 2-й и 3-й категории;

8 ) заземляющий проводник функционального ( рабочего ) заземления, если таковое имеется и отсутствуют ограничения на присоединение сети рабочего заземления к заземляющему устройству защитного заземления;

9 ) металлические оболочки телекоммуникационных кабелей.

 Для соединения с основной системой уравнивания потенциалов все указанные части должны быть присоединены к главной заземляющей шине при помощи проводников системы уравнивания потенциалов. (ПУЭ п. 1.7.82)

Несоединенный с ГЗШ элемент конструкции, инженерной системы, независимой системы рабочего заземления ( FE ) и тд. – грубейшее нарушение целостности основной системы уравнивания потенциалов. Появление разности потенциалов ( возможность искры ) – угроза жизни персонала и безопасности объекта.

Примечание: разрядник, указанный на рисунке – специализированный искровой разрядник с малым напряжением срабатывания для систем уравнивания потенциалов. Например: серии «KFSU», «EXFS..» компании DEHN.

Система дополнительного уравнивания потенциалов

-должна соединять между собой все одновременно доступные прикосновению открытые проводящие части стационарного электрооборудования и сторонние проводящие части, включая доступные прикосновению металлические части строительных конструкций здания, а также нулевые защитные проводники в системе TN и защитные заземляющие проводники в системах IT и ТТ, включая защитные проводники штепсельных розеток (ПУЭ п. 1.7.83).


Система дополнительного уравнивания потенциалов значительно улучшает уровень электробезопасности в помещении. Короткие проводники защитного заземления и уравнивания потенциалов, сведенные на шину, формируют эквипотенциальную зону по принципу аналогично основной системы уравнивания потенциалов.


Как видно из рисунков, схема электропитания претерпевает существенные изменения. Чрезвычайно важно обеспечить соединение контактов заземления розеток и клемм заземления стационарных приборов на шину дополнительного уравнивания потенциалов. При этом, даже если не будет выполнено соединение корпусов приборов с шиной ( безалаберная эксплуатация, особенно переносных приборов ) система сохранит свою эффективность по безопасности. Ситуация, когда земли розеток и приборов не подключены к шине, а сторонние проводящие части гарантированно соединены с шиной уравнивания потенциалов, в разы ухудшает электробезопасность в помещении даже по сравнению с классической схемой питания.

Сторонняя проводящая часть — проводящая часть, не являющаяся частью электроустановки.

Если формально подходить к определению, то и металлическая дверная ручка и петли на деревянной двери в деревянном доме являются сторонними проводящими частями.

При формировании дополнительной системы уравнивания потенциалов возникает вопрос, что подключать, а что не подключать на шину дополнительного уравнивания потенциалов, чтобы добиться необходимого уровня электробезопасности и не делать систему слишком громоздкой. Здесь, с точки зрения здравой логики, можно руководствоваться двумя принципами:

  1. Фактическая ( потенциальная ) возможность связи с «землей».
  2. Возможность появления потенциала на сторонней проводящей части при аварии электрооборудования в процессе эксплуатации.

Примеры сторонних проводящих частей подключаемых / не подключаемых к шине дополнительного уравнивания потенциалов:

    Сторонняя проводящая часть

    Рисунок

    Необходимость подключения

     

    Металлическая полка, закрепленная на стене из непроводящего материала.

     
     

    НЕТ

     

    Металлическая полка, закрепленная на стене из железобетона.

       

    ДА

    (потенциальная связь с «землей» за счет крепежа к стене)

     

    Металлическая полка, закрепленная на стене из непроводящего материала.

    На полке расположен электроприбор.

       

    ДА

    (возможность появления потенциала при аварии прибора с классом изоляции I)

     

    Металлическая тумбочка с резиновыми (пластиковыми) колесиками на бетонном полу.

       

    НЕТ

     

    Металлическая тумбочка с резиновыми колесиками на бетонном полу.

    В помещении грязь и пыль в сочетании с повышенной влажностью.

       

    ДА

    (потенциальная связь с «землей» за счет загрязнения и повышенной влажности)

    Некоторое количество вопросов с уравниванием потенциалов возникает по ванным и душевым помещениям. Современные требования и рекомендации по устройству системы дополнительного уравнивания потенциалов изложены в циркуляре № 23/2009.

    Широкое применение пластиковых труб породило закономерный вопрос: является ли водопроводная вода сторонней проводящей частью и возможен ли занос потенциала через воду….

    Ответ, содержащийся в циркуляре, несколько настораживает:«…Водопроводная вода нормального качества …не рассматривается как сторонняя проводящая часть.»

    К сожалению, вода нормального качества из наших кранов течет не всегда и лучше перестраховаться, используя токопроводящие вставки на отводах от стояков водопровода подключив их к шине дополнительного уравнивания потенциалов, чтобы не подключать отдельно каждый кран. Этот метод в качестве рекомендуемого описан в этом же циркуляре.

    Практика выполнения дополнительной системы уравнивания потенциалов.

    Фактически наиболее распространены пять вариантов выполнения шин системы дополнительного уравнивания потенциалов:

    Вариант 1. С использованием стандартных коробок уравнивания потенциалов ( КУП ).

    Вариант 2. Стальная шина 4х40 ( 4х50 ) с приварными болтами опоясывающая помещение.

    Вариант 3. Стальная шина, уложенная в стандартный пластиковый короб.

    Вариант 4. Использование шины заземления в РЩ ( для небольших помещений ).

    Вариант 5. С использованием специализированного щитка типа ЩРМ – ЩЗ

                       ( встроенный щиток с шиной 100 мм2 ( Cu ) со степенью защиты IP54 ).

    Главные требования нормативов по устройству шины дополнительного уравнивания потенциалов содержат два требования:

    —       возможность осмотра соединения

    —       возможность индивидуального отключения

    1. Длина проводников дополнительной системы уравнивания потенциалов, соединяющих контакты штепсельных розеток, сторонние проводящие части и корпуса электрооборудования не должна превышать 2,5 м. ( ? ). Сечение 4 мм2 Сu ( ПВ-1, ПВ-3 ). См. ПУЭ 1.7.82 рис. 1.7.7.
    2. Для электроустановки здания, где применяются негорючие ( ВВГ нг –FRLS…) кабеля, следует с осторожностью использовать кабеля марки ПВ-1, ПВ-3 ( проводники уравнивания потенциалов от дополнительной системы уравнивания потенциалов до ГЗШ или щитовой шины заземления ). Данный тип кабеля, будучи уложенным вместе с негорючими кабелями, формально превращает всю систему в распространяющую горение. В большинстве случаев контролирующие органы относятся к этому спокойно, но в некоторых случаях стоит применить негорючие одножильные кабеля той же марки с нанесением соответствующей маркировки.
    3. Для зданий детских дошкольных учреждений, больниц, специальных домах престарелых и тд. применяемые пластиковые короба должны иметь сертификат о не выделении токсичных веществ при горении. Тоже касается линолеума. Поставляемые в Россию короба Legrand, ABB … таких сертификатов не имеют. Как вариант — короба фирмы DKC в которых в качестве отбеливающего вещества используется мел и есть все необходимые сертификаты.

    МЕД. ГОСТ Р 50571.28 п. 710.413.1.6.3 « Шина уравнивания потенциалов должны быть расположены в самом медицинском помещении или в непосредственной близости от него. В каждом распределительном шкафу или в непосредственной близости от него должны быть расположена шина системы дополнительного уравнивания потенциалов, к которой должны быть подключены проводники…»

    Для учреждений здравоохранения в помещениях гр.1 и особенно в помещениях гр.2 (чистые помещения) удобно воспользоваться вариантом № 5, схема которого представлена на рисунке.

      35. Защитное заземление — назначение, схема, принцип действия, область применения

      К специальным защитным мерам относится:

      1. защитное заземление

      2. защитное зануление

      3. защитное отключение

      4. сигнализация и блокировка.

      Защитное заземление выполняется с целью обеспечения безопасности людей при нарушении изоляции токоведущих частей. Применяется также заземление для защиты от действия атмосферного электричества электрооборудования, зданий и сооружений.

      Защитным заземлением называется преднамеренное соединение с землей или ее эквивалентом металлических частей оборудования, в обычных условиях находящихся не под напряжением, но могущих оказаться под напряжением вследствие нарушения изоляции электроустановок.

      Действие защитного заземления заключается в том, что оно снижает напряжение между корпусом оборудования, оказавшимся под напряжением, и землей до безопасного значения.

      Поясним это на примере сети с изолированной нейтралью (рис. 3.17). Если корпус электрооборудования не заземлен и он оказался в контакте с фазой, то прикосновение человека к такому корпусу равносильно однофазному включению. Если же корпус заземлен, то потенциал корпуса относительно земли падает до безопасно малого значения.

      Заземлять необходимо металлические части электроустановок, корпуса электрических машин, трансформаторов, аппаратов, светильников, приводы электрических аппаратов, вторичные обмотки измерительных трансформаторов, каркасы распределительных щитов, щитов управления, шкафов и др.

      Защитное заземление применяется в трехфазных трехпроводных сетях напряжением до 1000 В с изолированной нейтралью, а в сетях напряжением 1000 В и выше – с любым режимом нейтрали (рис. 3.18).

      36. Заземляющее устройство (контурное, выносное). Требования к заземляющим устройствам, к сопротивлению заземления

      Заземляющее устройство – это совокупность заземлителя и заземляющих поводов, соединяющих заземляемые части электроустановки с заземлителем.

      Различают естественные и искусственные заземлители.

      В качестве искусственных заземлителей используют стальные, вертикально заложенные в землю трубы диаметром от 3 до 5 см, с толщиной стенок не менее 3,5 мм, длиной 2,5 – 3м; угловая сталь, металлические стержни диаметром 10 – 12 мм и длиной 10 м и более.

      Для искусственных заземлителей в агрессивных почвах (щелочных, кислых и др.),где они подвергаются усиленной коррозии, применяются медь, омедненный или оцинкованный металл.

      В качестве искусственных заземлителей нельзя применять алюминиевые оболочки кабелей, а также голые алюминиевые проводники, так как в почве они окисляются, а окись алюминия – изолятор.

      В качестве естественных заземлителей могут быть использованы проложенные в земле водопроводные, канализационные и другие металлические трубопроводы; металлические конструкции и арматура железобетонных конструкций, имеющие соединение с землей; свинцовые оболочки кабелей, проложенных в земле.

      Категорически запрещается использовать в качестве заземлителей трубопроводы горючих жидкостей и газов.

      Каждый отдельный проводник, находящийся в контакте с землей, называется одиночным заземлителем, или электродом. Если заземлитель состоит из нескольких электродов, соединенных между собой параллельно, он называется групповым заземлителем.

      Для погружения в землю вертикальных электродов предварительно роют траншею глубиной 0,7 – 0,8м, после чего забивают трубы или уголки с помощью механизмов. Стальные стержни диаметром 10 –12 мм, заглубляют в землю с помощью специального приспособления, а более длинные с помощью вибратора. Верхние концы погруженных в землю вертикальных электродов соединяют стальной полосой методом сварки.

      При контурном размещении заземлителей обеспечивается выравнивание потенциалов при однофазном замыкании на землю, Кроме того, благодаря взаимному влиянию заземлителей уменьшается напряжение прикосновения и напряжение шага в защищаемой зоне. Выносные заземления этими свойствами не обладают. Зато при выносном способе размещения есть выбор места для заглубления заземлителей.

      Взаимное влияние труб заземлителей называют экранированием.

      Сечение заземляющих проводников должно быть: при голых медных проводниках и открытой прокладке – 4 мм2, при алюминиевых – 6мм2 ;

      при изолированных медных проводах – 1,5 мм2 , при алюминиевых – 2,5 мм 2;

      при заземляющих жилах кабелей в защитной оболочке, общей с фазными жилами: 1 мм2 – для медных и 1,5 мм2 – для алюминиевых.

      Сопротивление заземляющего устройства представляет собой сумму сопротивлений заземлителя относительно земли и заземляющих проводников.

      Сопротивление заземлителя относительно земли есть отношение напряжения на заземлителе к току, проходящему через заземлитель в землю.

      Величина сопротивления заземлителя зависит от удельного сопротивления грунта, в котором заземлитеь находится; типа размеров и расположения элементов, из которых заземлитель выполнен; количества и взаимного расположения электродов.

      Величина сопротивления заземлителей может изменяться в несколько раз в зависимости от времени года. Наибольшее сопротивление заземлители имеют зимой при промерзании грунта и в засушливое время.

      Наибольшее допустимое значение сопротивления заземления в установках до 1000 В:

      10 Ом – при суммарной мощности генераторов и трансформаторов 100 кВА и менее

      4 Ом – во всех остальных случаях.

      Указанные нормы обосновываются допустимой величиной напряжения прикосновения, которая в сетях до 1000 В не должна превышать 40 В.

      В установках свыше 1000 В допускается сопротивление заземления, но не более 4 Ом или 10 Ом.

      В установках свыше 1000 В с большими токами замыкания на землю (J3>500 В) сопротивление заземляющего устройства не должно быть более 0,5 Ом для обеспечения автоматического отключения участка сети в случае аварии.

      Использование защитного заземления и отличие его от зануления

      Устройство защитного заземления – способ, электротехнического присоединения защитного проводника с нетоковедущими корпусами электроустановок, подвергаемые действию токов короткого замыкания фазного электротока. Защитный контур, главной задачей которого, является предохранение нанесения электротравм, связанных, с пиковыми значениями тока при коротком замыкании.

      Для понимания сути устройства, следует знать основные теоретические вопросы.

      Основные цели, задачи заземления

      Основной задачей защитного заземления, согласно требованиям ГОСТа – предупреждение воздействия на людей пиковыми токами при КЗ и отведения напряжения с корпусов электроустановок через устройство заземления в грунт. Все меры принимаются для предупреждения возможностей получения электротравм.

      Принцип действия защитного зануления и заземления – понижение до минимального уровня силы тока и поражающих факторов при прикосновении к короткозамкнутым деталям электроприборов и установок.

      При этом происходит понижение уровня напряжения на корпусах защищенных приборов, потенциалы выравниваются в связи с ростом этой величины на поверхности до уровня равного потенциала оборудования с земляным проводом.

      Областью применения являются трехфазное оборудование и цепи. Они должны оборудоваться глухозаземленной нейтралью при напряжении ниже 1000. В, при большем напряжении цепи выбирается любой способ проведения нейтрального провода.

      Основной целью устройства защиты является снижение уровня напряжения до безопасного значения на корпусе оборудования и контуре защиты, а также снижение силы тока, идущего через корпус человека при касании участка под напряжением.

      Номинальное значение напряжения цепи переменного тока свыше 380 В и значении постоянного тока в 440 В – такие электрические цепи подлежат обязательному оснащению заземлением, особенно при особо опасных условиях и местах повышенной опасности.

      Обязательно должны заземляться устройство с металлическим корпусом:

      • станки;
      • приборы;
      • корпуса электрощитовых;
      • пульты управления механизмами;
      • металлический корпус кабеля и муфт;
      • металлические трубы для укладки проводов.

      При КЗ фазного провода на корпуса устройств, и касании человека их рукою, через его тело проходит опасный по величине электрический ток. При заземлении, основная часть напряжения уйдет на контур, потому, что его сопротивление меньше чем человеческого тела.

      Отличие рабочего заземления от защитного

      Рабочее заземление. Принцип работы – это выполнение соединения с землей несколько отдельно стоящих объектов электросхемы здания. Это могут быть нейтраль обмотки генератора, и других различных устройств.

      Оно предназначено для обеспечения правильной работы электроустановки, независимо от условий его применения. Осуществление этого вида защиты происходит, непосредственно соединяя заземляемые корпуса электроустановок с заземлителями.

      Достаточно редко, рабочее заземление может проводиться с помощью специализированных приспособлений – это могут быть пробивные предохранители, резисторы.

      Защитное зануление и заземление, как указывалось выше, выполнение работ по электрическому соединению с металлическими нетоковедущими частями устройств. При этом основной работой защитного контура, является предохранение нанесения электротравм при касании человеком корпуса оборудования, потому, что ток с него отводится на заземляющий контур, сопротивление которого меньше чем сопротивление человеческого тела.

      Поэтому отличием этих двух защитных устройств, является принцип их работы. Если рабочее уравнивает потенциалы, то защитное отводит ток на заземляющий контур, как правило, по глухозаземленной нейтрали.

      Но при оснащении своего помещения любым из видов защиты, наибольшая эффективность работы, будет достигаться при условии, что токи короткого замыкания не будут увеличиваться в связи с уменьшением уровня сопротивления заземлителя.

      Еще о чем следует помнить. Ни один заземляющий контур не сможет выполнить работу автоматов отключения тока и устройства защитного отключения при утечках тока. А также эти приборы, не смогут выполнить свою работу надежно, без защитного заземления.

      Требования к защитному заземлению

      Защитное заземление – это наиболее жесткое устройство, чем зануление цепи. Здесь предусмотрена прокладка отдельной шины, довольно небольшого уровня сопротивления, которая идет к системе заземлителей, забитых в землю в виде треугольника.

      Расчет защитного заземления, требует знания множества формул и наличия множества исходных данных. Поэтому принято для жилого фонда применять типовые проекты контура заземления для каждого региона.

      Установка зануления предусматривает прокладку шины нейтрали или любого другого способа отвода тока в однофазной цепи. При этом, значения сопротивлений каждого проводника зануления до подстанции или питающего трансформатора, складываясь, образуют значение сопротивления защитного устройства.

      Эта величина может изменяться, но требования к защитному заземлению и занулению, предусматриваю общее значение максимально возможного уровня сопротивления цепи.

      Бытовое заземление

      Как правило, системы электроснабжения, должны иметь сопротивление защитного заземления, должно быть от 4 Ом, до 30 Ом. Для обустройства, как правило, применяют стальные уголки и полоса шириной 40 мм. Предусматривают использование медной шины, достаточного сечения, согласно ГОСТу. Это обязательное требование.

      При использовании защитного проводника с медным проводом 0,5 мм2 нам не хватит и 100 метров провода для достижения критического значения. Наиболее строгие требования предъявляются при обслуживании участков:

      1. Установки, с напряжением цепи до 1000. В, оснащаются устройством, сопротивление которого, не должно превышать 0,5 Ома. Значение заземленного контура измеряют при помощи специального измерительного прибора – измерителем сопротивления. Это измерение проводится двумя дополнительными заземлителями. Разведя их на определенное расстояние, выполняем замер, затем сдвигая электрод, проводим несколько замеров. Самый худший результат принимается за номинальное значение.
      2. Для обслуживания цепи трансформатора, других источников питания, при величинах напряжения от 220 В до 660 В – величина сопротивления заземления должна быть от 2 Ом до 8 Ом.

      Производственное защитное заземление

      Использование дополнительных мер для выравнивания величин потенциала – это основная «обязанность» применения защитного обустройства производственных мощностей. Для достижения надежной защиты, все металлические детали конструкций и устройств, а коммуникационные трубопроводы подсоединяются на заземляющий проводник.

      В жилых помещениях, так следует оборудовать ванные комнаты и стальной водопровод, канализацию, и трубы отопления. В наше время пускай и редко, но они встречаются. На промышленных объектах заземляют:

      • приводы электрических машин;
      • корпуса каждой электроустановки, находящейся в помещении;
      • коммуникации металлических труб, металлоконструкции;
      • защитные оплетки электрокабелей , с напряжением постоянного тока до 120 В;
      • электрощитовые, различные корпуса системы электропроводки.

      Детали, не требующие защиты:

      • металлические корпуса приборов и оборудования, установленных на стальной платформе, главное – обеспечение надежного контакта между ними;
      • разнообразные участки с металлической арматурой, установленная на деревянных конструкциях, исключение составляют объекты, где защита распространяется и на эти объекты;
      • корпуса электрооборудования, имеющие 2, 3 классы безопасности;
      • при вводе в здание электропроводки, с напряжением не выше 25 В, и прохода их сквозь стену из диэлектриков.

      В заключение необходимо отметить.

      Защитное заземление применяется в сетях переменного тока до 1кВ с глухозаземленной нейтралью, свыше этого значения напряжения со всеми видами проведения нейтрального провода.

      После монтажа каждого из видов защиты, необходимо выполнить проверку величины сопротивления защиты. После этого составляется акт проверки. Замеры, проводят летом и зимой, в это время грунт имеет наибольшее сопротивление.

      Проверку жилого фонда рекомендуется проводить раз в год. Помните о необходимости оснащения щитовой автоматами размыкателями цепи и защитным устройством от утечек тока.

      Защитное заземление: принцип работы и схемы

      С помощью создания электрического соединения металлических конструкций промышленного и бытового оборудования с землей повышают безопасность в процессе его эксплуатации. Такой метод используется для предотвращения поражения человека электрическим током при возникновении аварийных ситуаций.

      На рисунке ниже отображены основные принципы функционирования защитной системы. Даже при использовании качественных автоматических устройств, скорость их отключения будет недостаточной, чтобы полностью исключить возможность поражения человека электрическим током. При наличии заземления будет образована цепь с меньшим сопротивлением. Это снизит вредные воздействия на организм человека до безопасного уровня.

      Защитное заземление – необходимый элемент безопасности, предотвращающий поражение электротоком

      Принцип работы

      Обычно его устанавливают для защиты при возникновении короткого замыкания. Если фазный проводник отсоединится и прикоснется к металлическому шасси установки, то корпус окажется под напряжением.

      Правильно созданное защитное заземление образует электрическую цепь, имеющую низкое сопротивление. Именно этот путь является наиболее благоприятным для электрического тока, поэтому случайное прикосновение человека к корпусу не будет опасным (рис. выше).

      Надо отметить, что такое устройство одновременно будет выполнять несколько важных функций:

      1. Оно обеспечит защиту и в том случае, когда потенциально опасное напряжение на корпусе образовано не коротким замыканием, а индукционными токами. Такие ситуации возможны в установках с высоким напряжением и там, где допустимо воздействие излучения СВЧ.
      2. При использовании глухозаземленной нейтрали и некоторых других схем подключения в цепи питания при коротком замыкании возникнут продолжительные и большие по амплитуде импульсы, достаточные для срабатывания автоматов, отключающих напряжение.
      3. Если заземленное оборудование подвергнется удару молнии, то такой проводник обеспечит определенную защиту от повреждений.

      По этой формуле рассчитывают сопротивление проводника защитной цепи между основной шиной и распределительным щитком: 50 х СЦФН/ НН. СЦФН – сопротивление в цепи ноль-фаза; НН – напряжение номинальное в вольтах.

      Чтобы не ошибаться с терминологией, надо понимать действительное значение следующих названий:

      • Рабочим называют заземление, которое выполняет функции второго проводника. Его используют для электрического питания установок, решения иных задач.
      • Упомянутая выше защита от молнии не является целевым предназначением. Для обеспечения безопасности при грозах применяют специально предназначенные для этого устройства. Они рассчитываются на относительно большие величины токов и напряжений.

      Схемы подключения

      Чтобы выбрать оптимальный вариант необходимо знать, для каких целей применяется защитное заземление в конкретном случае. Ниже рассмотрены разные системы, их особенности, преимущества и недостатки.

      Тип TN, с глухозаземленной нейтралью. По этой схеме подключается промышленное и бытовое оборудование, работающее в сетях с напряжением до и выше 1000 V. Нейтраль генератора (трансформатора) источника питания подключается к заземлителю. Устройства потребителей, а точнее корпуса, экраны, шасси, подсоединяют к общему проводнику.

      Если электрическая схема создана в соответствии с международными стандартами, то по надписям можно понять следующее. Латинской буквой «N» обозначают «нулевой» проводник, который используется для работы оборудования. Его так и называют, функциональным. «PE» – проводник, использующийся для создания защитной цепи.   Буквами «PEN» обозначают проводник, предназначенный для решения функциональных и защитных задач.

      Чаще всего используют следующие схемы. Их наименования отличаются буквой, которую через дефис добавляют к «TN».

      Схемы подключения

      СистемаПринцип работыПреимущества, недостатки, особенности
      CВ системе «С» проводник выполняет рабочие и защитные функции одновременно. В качестве примера можно вспомнить типовое трехфазное электропитание с глухозаземленной нейтралью, являющейся нулевым проводом.Эта схема относительно проста и экономична. Корпуса устройств потребителей подключают непосредственно к нейтрали. Недостатком является утеря защитных свойств, если электрическая цепь разорвана. Такое повреждение нельзя исключить при аварийном повышении тока, нагреве и разрушении проводника. В такой ситуации на корпусе появится опасное напряжение. При использовании таких систем особо тщательно подбирают автоматы, которые должны быстро и надежно отключать питающее напряжение.
      SВ этой схеме используются два раздельных нулевых проводника, рабочий и защитный.Несколько проводников увеличивают стоимость системы, но существенно повышают надежность защиты.
      C-SЭто – комбинированная система. Генерирующий источник подсоединяется к глухозаземленной нейтрали. К потребителю идут только четыре проводника (трехфазное питание). В объекте недвижимости добавляется защитный проводник «PE».Низкая по сравнению с предыдущим вариантом стоимость сопровождается меньшей надежностью. При повреждении проводника на участке до объекта (или к «PE») защитные функции будут утрачены. В соответствии с действующими нормами при использовании таких систем требуется предотвратить механическое повреждение соответствующих проводников.

      Наиболее часто используемые схемы подключения

      Достаточно высокие риски возникают при использовании воздушных линий электропередач. Они могут быть повреждены ураганом, иными негативными внешними воздействиями. Для обеспечения высокого уровня безопасности применяют схему TT.

      Глухозаземленную нейтраль подсоединяют к генератору. Передача энергии осуществляется по четырем проводам. У потребителя устанавливают автономную систему заземления, к которой подключаются корпуса оборудования.

      IT – последняя схема на рисунке. Здесь нейтральный провод генератора (другого источника) изолирован. Корпуса электрических установок заземлены. Подобные решения применяются часто в исследовательских центрах, чтобы паразитные наводки не искажали показания чувствительной аппаратуры.

      Виды

      Чтобы сопротивление было минимальным, желательно сократить длину защитного проводника. Это обеспечивают с помощью создания заземляющего контура по периметру объекта.

      Выносные системы применяют при оснащении установок, которые работают с питающим напряжением до 1 000 V.

      Заземлители разделяют также на искусственные и естественные. Это распределение по группам условно, так как в обоих случаях используются металлические части конструкций, находящиеся в земле:

      • В первом – их создают специально, для системы заземления. Такой подход позволяет точно рассчитать сопротивление, размеры отдельных частей, иные важные параметры.

      Естественный заземлитель – металлическая часть конструкции, находящейся в земле

      • Второй вариант предусматривает подсоединение к металлическим частям конструкции здания, арматуре фундаментных блоков. Он экономичнее, так как для защиты применяются некоторые готовые детали. Однако надо учитывать, что для подключения оборудования понадобится прокладка соответствующих линий, которые будут иметь определенное нормативами сопротивление. Недостатком является относительная доступность обычному персоналу.

      Для заземления используют проводники из меди, черной и оцинкованной стали. Сечения и другие характеристики изделий подбираются с учетом электрических параметров установки и условий ее эксплуатации.

      В частности, имеет значение уровень влажности.  При расчете проверяют удельное сопротивление и другие особенности грунтов.

      Грунты, в которых устанавливают устройства заземления

      Видео про заземление

      Как подобрать и сделать защитное заземление в доме, рассказывается в этом видео.

      В этой статье рассмотрен принцип работы защитного заземления и основные параметры соответствующих инженерных систем. Для точного соблюдения действующих норм надо изучить «Правила устройства электроустановок», утвержденные Министерством энергетики России в приказе от 08. 07. 2002 г. Требования к заземлению изложены в гл.1. 7 этого документа.

      Оцените статью:

      Защитное заземление — Справочник химика 21

          Принцип действия защитного заземления — снижение до безопасных значений напряжений прикосновения и шага, обусловленных замыканием на корпус . Это достигается уменьшением потенциала заземленного оборудования, при однофазном замыкании на него, а также выравниванием разности потенциалов между основанием, на котором стоит человек, и корпусом заземленного оборудования. Область применения защитного заземления — трехфазные трехпроводные сети напряжением до 1000 В с изолированной нейтралью и выше 1000 В с любым режимом нейтрали (рис. 12.5), [c.160]
          Защитному заземлению подлежат металлические нетоковедущие части электрооборудования, которые из-за неисправности изоляции могут оказаться под напряжением и к которым возможно прикосновение людей. При этом в помещениях с повышенной опасностью или особо опасных заземление является обязательным при номинальном напряжении электроустановки выше 42 В переменного и 110 В постоянного тока, а в помещениях без повышенной опасности — при напряжении 500 В н выше. Лишь во взрывоопасных помещениях заземление выполняется независимо от величины напряжения. [c.162]

          К средствам защиты от поражения электрическим током относятся оградительные устройства изолирующие устройства и покрытия устройства защитного заземления и зануления молниеотводы и разрядники знаки безопасности.[c.111]

          Для предотвращения опасных последствий от повреждения изоляции должно быть защитное заземление. Кроме заземления, для защиты от перехода напряжения на нетоковедущие части оборудования применяется защитное отключение. Это устройство автоматически в течение сотых долей секунды выключает электрический ток при нереходе его на неметаллические части оборудования. [c.419]

          Все устройства электрического освещения взрывоопасных объектов должны иметь защитное заземление и зануление в соответствии с Правилами устройства электроустановок (ПУЭ) . [c.151]

          Служба техники безопасности должна предъявлять жесткие требования к изоляции сварочных проводов от пробоя, к защите их от механических повреждений-и к заземлению сварочных аппаратов и трансформаторов. При этом заземляющие перемычки от каждого аппарата присоединяют к контуру защитного заземления параллельно. Подключенные к общему проводу зажимы сварочных трансформаторов должны обязательно соединяться перемычками с цеховым контуром заземления.[c.74]

          Защитное заземление—наиболее распространенная н весьма эффективная и простая мера защиты от поражения током. [c.160]

          Эффективность защитного заземления состоит, во-первых, в ограничении напряжения (потенциала) под [c.36]

          Для предотвращения опасных последствий от повреждения изоляции должно быть защитное заземление. [c.274]

          Устройство защитного заземления — основное мероприятие, обеспечивающее безопасность людей от воздействия электрического тока при прикосновении, возникающем при нарущении изоляции токоведущих частей и замыканий на корпус в системах электроснабжения с незаземленной нейтралью трансформатора, генератора (рис. 11). [c.36]

          Защита от электростатической индукции обеспечивается присоединением всего оборудования и аппаратов, находящихся в зданиях (сооружениях) и в установках, к защитному заземлению электрооборудования.  [c.361]


          Занулению подлежат те же металлические конструктивные нетоковедущие части электрооборудования, которые подлежат защитному заземлению корпуса машин и аппаратов, баки трансформаторов и др.[c.164]

          Для зданий и сооружений II категории в качестве естественных молниеотводов используют высокие технологические аппараты, дымовые трубы и др. Во всех случаях рекомендуется объединять заземлители защиты от молнии и защитное заземление электрооборудования. [c.110]

          Защитное заземление предусматривают во всех случаях при напряжениях переменного и постоянного тока [c.45]

          Защитное заземление — преднамеренное соединение с землей металлических частей оборудования, которые не находятся под напряжением в обычных условиях, но могут оказаться под ним в результате нарушения нзоляцип электроустановки. [c.160]

          Здания и сооружения второй категории защищаются от прямых ударов молнии отдельно стоящими или устанавливаемыми на самих зданиях и сооружениях неизолированными молниеприемни-ками (стержневыми, тросовыми или сетчатыми). Импульсное сопротивление каждого заземлителя не должно превышать 10 Ом. Допускается объединять заземлители молниеприемников с заземляющими устройствами защиты от вторичных воздействий молнии и защитного заземления или зануления электрооборудования. При толщине металла сооружений или емкостей с горючими жидкостями и газами более 4 мм (наружные взрывоопасные установки класса В-1г) не требуется устанавливать молниеприемники и токо-отведы, а достаточно присоединить металлический корпус емкости или другого защищаемого сооружения второй категории к зазем-лителям. Для наружных установок класса В-1г импульсное сопротивление заземлителей не должно превышать 50 Ом. [c.155]

          Первое свойство защитного заземления доказано  [c.38]

          Катодные станции на магистральном трубопроводе целесообразно размещать между тяговыми подстанциями э. ж. д., а защитные заземления в виде грунтовых протекторных установок — на трубопроводе против тяговых подстанций э. ж. д. Число отдельных протекторов (электродов) в установке определяется общей величиной переходного сопротивления, при которой [c. 258]

          Сопротивление контура защитного заземления электроустановок измеряют не реже одного раза в год. [c.151]

          При производстве работ, связанных с электрическими измерениями на подземных сооружениях, а также работ по монтажу, ремонту и наладке электрозащитных установок следует соблюдать Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок напряжением до 1000 В . Корпуса защитных устройств, подключенных к сети переменного тока, подлежат заземлению. Защитное заземление выполняют в соответствии с требованиями Правил устройства электроустановок . [c.152]

          Для снижения наведенных напряжений на магистральных трубопроводах применяются главным образом заземляющие устройства. Защитные заземления устанавливаются в таких местах на трубопроводе, где наведенные э. ж. д. напряжения трубопровода превышают допустимые. [c.258]

          Механические повреждения схем защитного заземления аппаратов, трубопроводов, кожухов термоизоляции, коробов вентиляционных систем, корпусов электродвигателей и электрооборудования. При этом возможно скопление зарядов статического электричества на поверхности трубопроводов, аппаратов и появление (при замыкании на корпус) напряжения на корпусах оборудования, что может послужить импульсом для возникновения взрыва и пожара, вызвать поражение обслуживающего персонала электрическим током. [c.63]

          К корпусу статора И четырьмя болтами через герметизирующую прокладку крепится коробка выводов 9. Она имеет три проходных изолятора 8 с контактными шпильками для присоединения кабеля и одну шпильку для заземления. Подвод кабеля в коробку выводов осуществляется через муфту. Кабель уплотнен при помощи резинового кольца. Конструкция коробки выводов позволяет ориентировать место вывода питающего кабеля в любое из четырех возможных положений. На опорных лапах 36 двигателя приварены две шпильки защитного заземления. Крышка 7 коробки выводов крепится к корпусу коробки шестью болтами. Ротор 30 электродвигателя — короткозамкнутый. Для защиты алюминиевой обмотки и пакета от воздействия перекачиваемой жидкости по торцам пакета размещены кольца 29 из нержавеющей стали, а поверх пакета установлена тонкостенная гильза 35 из стали Х18Н10Т, приваренная к кольцам 29. На валу ротора имеется вспомогательное колесо (или импеллер) для обеспечения циркуляции жидкости в автономном контуре охлаждения и смазки. [c.180]

          Правила безопасной эксплуатации электрооборудования и вопросы профилактики электротравматизма достаточно подр обно освещены в литературе. Мы остановимся только на общих вопросах защиты от поражения электрическим током. Все токоведущие части электрооборудования и электродвигатели должны быть заземлены. Технологическое оборудование, сооружения и трубопроводы имеют защитное заземление от разрядов статического электричества, которое возникает в результате трения при движении по трубопроводам газов и аммиака. Кроме того, здания и сооружения цехов защищены от разрядов атмосферного электричества. Правила эксплуатации молниезащиты изложены специальных цеховых инструкциях. Обслуживающий персонал должен выполнять правила эксплуатации электрооборудования и электроустановок, знать способы освобождения пострадавшего от тока, уметь делать иокусственное дыхание.[c.29]


          Величина силы тока, проходяндего через тело человека, определяется сопротивлением защитного заземления чем меньше сопротивлеине защитного заземления, тем эта величина иже. [c.138]

          Правилами устройства электроустановок защитное заземление нормируется по величине его сопротивления. Наибольшее сопротивление заземляющих устройств в установках напряжением до 1000 В зависит от мощности источника тока (генератора или трансформатора). Если мощность источника тока меньше 100 кВА, то сопротивление заземления допускается равным 10 Ом при мощности источника тока более 100 кВА оопротивление заземления должно быть не более 4 Ом. В элек-гроустановках напряжением выше ООО В с больши.ми токами замыкания на землю (больше 500 А) сопротивление заземли-геля не должно превышать 0,5 О.м. В установках напряжением выше 1000 В с малыми токами замыкания на землю сопротивление заземлителя определяется соотношением 250//з если заземляющее устройство одновременно используется для электроустановок напряжением до 1000 В, то сопротивление заземлителя не должно превышать 125//з, но не должно быть более [c. 162]

          Очень важно осуществлять систематический контроль за исправностью заземляющих устройств. На оснаваиин действую1ги1х правил ежегодно проводятся замеры величии сопротивлений заземлителей специальными приборами Величина сопротивления защитного заземления не должна превышать 4 ол для установок напряжения до 1000 в и 0,5 ом для установок напряжения выше 1000 в. [c.139]

          Одним из импульсов воспламенения горючих веществ, могущих вызвать взрывы оборудования и пожары, является молния — мощный электрический разряд атмосферного электричества. Наибольшему воздействию молнии подвергается высокое оборудование, имеющее малое электрическое сопротивление. Система защиты от молнии состоит из молниепрнемников, токоот-вода и заземлителя. Заземлители системы молниезащиты совмещают с защитным заземлением электрооборудования. [c.576]

          Для предотвращения опасных последствий в таких случаях применяется защитное заземление, которое представляет собой соединение нетоковёдущих металлических частей с землей (см. также стр. 47). [c.224]

          ГОСТ 12.1—030—81. ССБТ. Электробезопасность. Защитные заземление, зануление. [c.582]

          Назначение защитного заземления — устранение опасности поражения людей электрическим током при появлении нанря-лсения на конструктивных частях электрооборудования, т. е. при замыкании на корпус . [c.160]

          Защитное заземление — это преднамеренное соединение с землей металлических частей электроустановок с изолированной нейтралью. Такое соединение выполняется заземляющим проводником. Защитное заземление применяется в сетях с изолированной нейтралью для уменьшения проходящего через тело человека тока замыкания на землю до безопасной величины. Сети с изолированной нейтралью могут работать с неотключенным замыканием на землю, поэтому в них необходимо тщательно контролировать состояние изоляции и своевременно устранять ее повреждения. [c.153]

          СКЗ с включенным в контур защитного заземленйя полупроводниковым вентилем показана на рис. 6.13, е. В этом случае защитное заземление выполняет свои функции, а токи катодной защиты не могут натекать на трубопровод через него. Применять вентиль в качестве запорного элемента для катодных токов (паразитных) целесообразно, так как он прост по устройству, дешев и не требует постоянного контроля. [c.146]

          На практике, независимо от системы электроснабже- ия, в качестве дополнительной меры защиты или при «невозможности выполнить защитное заземление или зануление применяют различные релейные схемы защитного отключения. [c.56]

          Сопротивление растеканию электрического тока для защитного заземления при питании от сетей с напряжением до 1000 В должно быть не более 4 Ом. Исправ-1юсть защитного заземления станций катодной защиты проверяют контрольными измерениями и внешним осмбтром при пуске станций в эксплуатацию. [c.152]

          При отсутствии средств электрозащиты магистральных трубопроводов от почвенной коррозии (катодные станции и протекторы) заземляющее устройство выполня тся обычно из стали. Величина сопротивления растеканию защитного заземляющего устройства выбирается из условия Вз сопротивление растеканию защитных заземлений не должно превышать 4 Ом. [c.258]


      Заземление

      Защитное заземление

      Опасность поражения электрическим током и его воздействие на нетоковедущие контакты

      Электротравмы возникают при попадании человека под действие напряжения или при прикосновении к токопроводящему участку, потенциал которого отличается от потенциала земли. Так же опасность поражения током возможна при прикосновении к двум точкам в электроустанвке с различными потенциалами. Статистика говорит, что в производстве на электротравмы приходится 0,5 – 1 % всех случаев, при этом смертельные случаи составляют 20 – 40% от общего числа поражений электрическим током. Чаще всего смертельное поражение происходит в оборудовании с питанием от 127 до 380 Вольт. Опасность поражения электрическим током заключается в том, что организм человека не в состоянии дистанционно определить наличие и силы тока, а его защитная реакция проявляется только уже под воздействием на тело электрического тока, когда речь уже идет о непосредственном поражении. Во время протекания тока он вызывает непроизвольные сокращения мышц, в том числе и органов, жизненно важных для человека, что нарушает их нормальную жизнедеятельность. Дополнительную опасность несут в себе электроустановки повышенного напряжения выше 1000В., где опасность поражения заключается в приближении к токопроводящим шинам и удара током электрической дуги.

      Во время протекания тока через организм человека, происходит нагрев тканей, ожоги (термическое воздействие), разложение жидкостей, крови (электролитическое), нарушение обменных процессов в организме, мышечный спазм (биологическое).

      При протекании через организм токов 0,6 – 1,5 мА переменной частоты 50 Гц или 5 – 7 мА постоянного тока человек начинает ощущать их воздействие. Когда неотпускающий ток начинает вызывать судорожные сокращения мышц, его значение составляет: 10 – 15 мА для переменного значения и 50 – 80 мА для постоянного. При значении переменного тока в 100мА 50Гц и постоянного тока в 300мА начинается фибрилляция сердца (сбой его ритма работы).

      Для электронных устройств попадание электрического тока на нетоковедущие части (к примеру, корпус), либо на питающие или информационные линии с другим потенциалом (короткое замыкание), приводит к гарантированному выходу устройства из строя. Причем в зависимости от величины напряжения и площади замыкания степень выгорания электронных деталей экспотенциальна. Другим, не менее опасным фактором влияния постороннего напряжения на нетоковедущие элементы является статическое электричество. Статический заряд, приходящий на плату с электронными компонентами, даже приложенный к корпусу, способен полностью вывести ее основные элементы из строя. Чаще всего страдает основной управляющий процессор. В современной электронике выход из строя процессора, припаянного к плате BGA монтажом (когда контакты располагаются непосредственно под чипом), ведет к полной замене модуля из-за высокой сложности и технологичности ремонта, либо отсутствия в свободной продаже запасных радиозапчастей. Хорошим примером может служить попадание молнии, либо подключение телевизионного выхода видеокарты к телевизору на «горячую», ведущее к выгоранию видеопроцессора карты из-за разности потенциалов, подключение спутникового конвертера (головки) при вставленном кабеле во включенный спутниковый ресивер, ведущее к выгоранию последнего, ремонт электроники без заземляющего браслета. Так же на практике довольно часто встречается ситуация, когда корпус системного блока начинает бить током. Это происходит из-за конструкции его блока питания. При высыхании одного из 2-х сетевых электролитов происходит изменение потенциала средней точки, которая через развязывающие конденсаторы находится на корпусе компьютера. Примеров может быть огромное множество. Уберечь себя и электронику от нежелательного воздействия посторонних электрических токов помогает заземление.

      Защитное заземление

      Защитное заземление представляет собой преднамеренное электрическое соединение металлических нетоковедущих частей оборудования, которое может оказаться под напряжением, с землей или ее эквивалентом. Такая мера защиты является наиболее эффективной мерой защиты электронного и электрооборудования, которое может запитываться от промышленной сети до 1000 вольт. Его функциональное назначение заключается в снижении напряжения прикосновения либо в приложенном неконтролируемом потенциале извне. При этом за счет минимально возможного сопротивления заземления, стремящегося в идеале к 0, происходит выравнивание потенциалов оказавшихся под действием напряжения устройства и земли. В результате ток протекает по наименьшему сопротивлению заземления непосредственно в землю, защищая при этом заземляемый объект и человека в том числе. В установках с напряжением питания выше 1000 В. и большими токами, проходящими через заземление, должна быть предусмотрена токовая автоматически разрывающая питающую цепь защита, позволяющая отключить поврежденный участок. В этом случае пробоя питающей фазы на корпус речь идет об однофазном коротком замыкании.

      Существуют правила устройства электроустановок (ПУЭ), согласно которым, при напряжении переменного тока 380 В., а так же постоянного тока 400 В. и выше, защитное заземление должно применяться в обязательном исполнении во всех электроустановках. Если оборудование применяется в особо опасных помещениях, то заземлению подлежат электроприборы с необходимым питанием для сети переменного тока от 42 В. и выше, для сети постоянного тока от 110 В. То же правило соответствует применению заземления во взрывоопасных установках.

      Защитному заземлению подлежат любые нетоковедущие части, на которые теоретически возможен пробой изоляции, наведение статического напряжения, или попадание токов извне. Кроме того, защитные металлические гофры кабельных силовых трасс во избежание пробоя проводов и попадания напряжения на себя также необходимо заземлять.

      Правилами ПУЭ не регламентируется заземление электрических шкафов и электрооборудования, если оно установлено на металлических конструкциях с заземлением, либо имеющих надежный электрический контакт металлических частей с землей. В качестве заземлителя в этом случае может выступать арматура, оттяжки, кронштейны и т.д.

      Конструкция заземления и заземляющих устройств

      К заземляющим устройствам относят совокупность заземлителей, которыми могут выступать металлические проводники или группы проводников, соединенных между собой и грунтом. В зависимости от расположения заземляющих устройств по отношению к заземляемому оборудованию заземление может быть выносным (сосредоточенным) или контурным (распределенным).

      Выносные заземлители

      В случае применения выносных заземлителей их располагают сосредоточенно на равном расстоянии от общей заземляющей шины, как и заземляемое оборудование. На рисунке выносного заземления представлено: 1 – заземлители, 2 – заземляющие проводники, 3 –заземляемое оборудование. Заземлители расположены на удаленном расстоянии от оборудования для предотвращения растекания тока на устройства и появления контурных заземляющих токов.

      В данной схеме при прикосновении человека к корпусу оборудования, на котором появится напряжение, через его тело пройдет ток значительно меньший по отношению к его величине, которая пройдет через заземляющие шины к заземлителям. Причем, чем меньше сопротивление шины и заземлителей, тем ниже будет величина тока через человека. Учитывая эти факторы, стоит отметить, что выносное заземление обеспечивает достаточную безопасность человека до тех пор, пока напряжение на оборудовании не превысит некоторой пороговой величины. Если на корпусе оборудования появятся токи большой величины (токи короткого замыкания), то часть из них пройдут через тело человека, что чревато электрическим ударом. Для предотвращения этой ситуации применяют контурное заземление.

      Заземлители контурного заземления

      Данный вид заземления обусловлен размещением заземлителей по всему периметру или внутри площадки, где расположено заземляемое оборудование. Все заземлители между собой соединены электрической связью. В случае замыкания на корпус происходит стекание тока в землю по ближайшему заземлителю, где самая большая разность потенциалов. Если рассматривать напряжение на всей территории площадки, то в отличие от применения выносного заземления его величина будет значительно меньше. Данное напряжение называется шаговым. Если человек одной рукой или другой частью тела прикоснется к устройству, а другой частью тела прикоснется к заземлителю, при этом он будет расположен между заземлителями, то через его тело протечет, в случае замыкания, значительный ток. В то же время напряжение над заземлителем (под ногами человека ток весь уходит в землю) будет практически рано 0.

      Вокруг площадки напряжение шага будет весьма значительным, поэтому для его рассеивания в земле, если рядом расположены узкие проходы или проезд транспорта, закапывают металлические шины. Эти шины не соединены с заземляющим устройством и между собой. В этом случае распределение потенциала по земле происходит равномерно, а напряжение шага значительно уменьшается.

      Типы заземлителей

      Заземлители разделяются на искусственные и естественные. Искусственные заземлители устанавливаются ручным способом и производятся из металлоконструкций. Естественные заземлители несут в себе производственные и строительные электропроводящие конструкции и коммуникации (железные трубы, арматура фундамента). Главное условие – их хороший контакт с землей. Нельзя использовать в качестве естественных заземлителей трубопроводы горючих газов или жидкостей (газо- и нефтепроводы). Для оптимальной защиты устройств применяют естественное заземление в первую очередь.

      Искусственное заземление изготовляют из стали.

      По себестоимости дешевле всего такое заземление можно изготовить из электродов, вертикально вкопанных в землю. Все электроды должны быть соединены между собой. Вертикальные электроды выполняют из стержней с диаметром 10 – 14 мм. и длиной не менее 5 метров. Так же можно применить уголки. Для горизонтальной связи применяют полосу из стали сечением 4 х 12мм., либо прутки с диаметром не менее 1см. Заземляющие проводники с заземлителями для минимального сопротивления должны быть соединены сваркой, а с заземляемым оборудованием также сваркой или с помощью болтового соединения.

      На рисунке слева представлены:
      а – вертикальный электрод в грунте,
      б – сварное соединение заземлителей с заземляющими проводниками,
      в – сварные соединения заземляющих проводников.

      Как мы уже упоминали – чем ниже сопротивление заземления, тем меньший ток пройдет через человека, поэтому очень важен фактор минимизации сопротивления заземляющего устройства. Суммарное сопротивление заземления зависит от суммы всех сопротивлений при протекании тока от устройства к земле. Сопротивление заземления состоит из сопротивления материалов и сварных соединений.

      Ниже мы приведем данные сопротивления заземления, при условии напряжения на заземляющем устройстве не более 10 кВ. Если напряжение на заземляющем устройстве превышает 5 кВ, то необходимо предусмотреть меры по защите и изоляции кабелей связи, проходящих по земле.>Применение заземления в быту

      Разговор о применении заземления в бытовых помещениях возникает, когда
      — есть необходимость прикасания человеком к металлоконструкциям здания и одновременно к металлизированному корпусу радиоэлектронного оборудования,
      — наличие сырости в помещении, либо влажности более 75% (пример: обязательно заземление электропечи в бане или сауне),
      — пол помещения выполнен из металла, либо любого другого токопроводящего материала.

      Для осуществления заземления металлического оборудования, у которого есть опасность оказаться под напряжением достаточно применение медного неизолированного провода с сечением не менее 4 кв. см. от устройства к заземлителю, либо контурной заземляющей шине из стали или металла с низким сопротивлением. Физическое осуществление заземления происходит с помощью варки или болтового соединения в хорошо доступном и просматриваемом месте. Если применяется соединение болтом, то необходимо заранее предусмотреть защитные меры места соединения от коррозирования (регламентируется для помещений с повышенной влажностью). В случае применения защитного заземления или зануления в бытовых розетках в качестве третьего заземляющего контакта, прокладка заземляющего провода должна производиться укладкой в стене с последующим оштукатуриванием. При этом не допускаются перекрестия заземляющих проводов с питающей линией (все провода должны идти параллельно).

      Нельзя осуществлять последовательное заземление металлических корпусов единой шиной от одной единицы к другой, так как есть опасность возникновения контурных токов. Так же не допускается использовать единое заземление на устройства, если они питаются от разных линий электропередач.

      Применение заземления при работе с электроникой

      Бытовое заземление в современных жилищах сегодня является неотъемлемой частью электрической разводки. Для защиты потребителей и безопасной их эксплуатации применяют розетки и переноски с дополнительным контактом заземляющей нейтрали, маркирующийся буквой N.

      В целях защиты слаботочных радиоэлектронных цепей во время ремонта, сборки и наладки устройств следует применять специальные заземляющие браслеты. Со стороны заземлителя браслет с помощью захватного устройства крепится к заземляющей шине, другая сторона выполнена в виде гибкой ткани с наличием металлизированной контактной площадки. Контактная площадки должна плотно соприкасаться с кожным покровом человека. Как правило, браслет одевают на запястье. Заземляющий браслет так же называют антистатическим.

      Помимо основных средств борьбы со статическим электричеством существуют и дополнительные меры: антистатическая одежда в виде халатов и обуви, специальные пакеты (их можно встретить при покупке компьютерных материнских плат или жестких дисков), специализированная мебель и т.д.

      eTool: Производство, передача и распределение электроэнергии — Контроль за опасной энергией — Защитное заземление и соединение

      На размещение проводов защитного заземления будут влиять такие факторы, как условия рабочей площадки, тип строительства и характер выполняемых работ. быть сделано. Система защитного заземления, которая включает в себя заземление проводов и заземление рабочих, должна быть спроектирована так, чтобы защищать рабочих от опасного напряжения, которое может возникнуть в результате повторного включения линии, молнии или индуцированного напряжения.

      Если несколько бригад работают независимо на одной и той же обесточенной линии или цепи, у каждой бригады должно быть установлено защитное заземление для создания эквипотенциальной зоны на каждом рабочем месте. Типы используемых методов заземления описаны ниже.

      Одноточечное заземление
      Одноточечное заземление является предпочтительным методом, поскольку он обычно дает наименьшую разность потенциалов в рабочей зоне и обычно требует меньше оборудования заземления и усилий для установки.Одноточечное заземление включает установку одного набора заземлений в рабочем месте между проводниками, нейтралью системы (если таковая существует) и землей (которая может быть заземлением опоры или опоры) для создания связанной рабочей зоны, которая останется на месте. почти идентичное состояние электрического потенциала — отсюда и термин «эквипотенциальная зона».

      Заземление с помощью кронштейна
      Альтернатива одноточечного заземления, заземление с помощью кронштейна, включает установку заземления в двух местах, по одному с каждой стороны рабочего места, обычно на некотором расстоянии друг от друга и вдали от рабочего места.При использовании кронштейнов заземления заземления устанавливаются в пределах одной или двух секций от места работы (например, на ближайшей опоре или вышке), что позволяет рабочим «работать между площадками» или «ограничиваться площадками». При неправильно установленном заземлении кронштейна возможно, что потенциал на рабочем месте, работающем внутри кронштейна, может вырасти до опасного уровня напряжения на рабочем месте, если линия окажется под напряжением. Чтобы заземление кронштейнов было эффективным, необходим подробный инженерный анализ.Анализ должен учитывать конструктивные параметры схемы и системы и другие инженерные факторы, включая наличие статических линий или воздушных заземляющих проводов, полное сопротивление цепи (включая сопротивление заземлению на опорах и опорах и любой заземляющей сети), а также потенциальное воздействие на экипаж. члены для шага и касания потенциалов в условиях неисправности.

      Решение об использовании кронштейна заземления или одноточечного заземления должно основываться на оценке потенциальных опасностей для рабочих, условий рабочей площадки, типа конструкции и характера выполняемых работ.

      Эквипотенциальная зона
      Заземление для защиты сотрудников
      Переносное заземляющее оборудование

      Действительно ли ваши временные защитные площадки защищают вас?

      Национальные стандарты оборудования постоянно развиваются из-за возможных сбоев и инцидентов, которые происходят в полевых условиях. Эта эволюция приводит к тому, что электроэнергетические компании внедряют различные методы и процедуры работы, оборудование, обучение и тренинги для обеспечения безопасности работников коммунальных служб и общественной безопасности, поскольку каждая электроэнергетическая компания строит и обслуживает национальную электрическую сеть.

      Средства индивидуальной защиты помещаются между обесточенными проводниками на случай случайного попадания напряжения на проводники. Узел создает короткое замыкание, вызывая срабатывание цепи и защищая рабочего от опасных перепадов напряжения во время работы. Общая мощность национальной электрической сети неуклонно увеличивалась за счет строительства новых систем передачи с более крупными проводниками, трансформаторами и распределительными станциями. Это увеличение доступной мощности приводит к более высоким доступным токам короткого замыкания и более высоким факторам асимметрии, т.е.е., отношения X / R. Тепловая энергия и механическая энергия, подаваемая в защитные заземления, увеличиваются как за счет факторов системного тока, так и за счет факторов асимметрии системы. Большинство подстанций и систем передачи в США сегодня имеют отношения X / R, превышающие 10, а многие имеют отношения, превышающие 20. При токах короткого замыкания, приближающихся или превышающих 60 кА и увеличивающихся отношениях X / R, механическая энергия может стать ограничивающим фактором. Однако в целях безопасности рабочего, если соединитель или кабель не выдерживают термического или механического воздействия, он может выйти из строя до того, как цепь отключится, что сделает заземление бесполезным в качестве защиты.

      Квалификационное испытание
      Стандарт ASTM F855, принятый в 1983 году, определяет испытания, необходимые для аттестации оборудования, используемого для временного защитного заземления. Испытательные токи и методы в ASTM F855 были основаны только на уравнениях тепловой энергии (например, плавления проводника), разработанных И.М.Ондердонком более 200 лет назад. В 2009 году испытание выявило несоответствия в спецификации испытаний, когда были более высокие токи короткого замыкания с более высокими отношениями X / R. Новая информация показала, что при использовании более высоких токов, особенно с более высокими отношениями X / R, компоненты заземления механически выходили из строя в первые несколько циклов, а их тепловые характеристики даже не приближались к их пределам.ASTM F855 был пересмотрен, и была разработана новая таблица, Таблица 2, для испытаний с более высокими токами и более высокими отношениями X / R. Чтобы отличить эти новые устройства от более старых, им было присвоено обозначение класса «H», например, компоненты класса 5H по сравнению с компонентами класса 5. Однако конечный пользователь должен запросить компоненты, протестированные на соответствие этому новому требованию, многие из которых не понимают различий и не знают, что им действительно нужно.

      Текущий стандарт ASTM позволяет производителям проверять и оценивать компоненты заземления в соответствии с таблицей 1, исходной таблицей тестовых значений.Например, в таблице 1 перечислены клещи класса 5 с пятью различными токами: 43 кА для 15 циклов или 30 кА для 30 циклов для номинальных характеристик устойчивости, или 59 кА для 15 циклов, 42 кА для 30 циклов или 29 кА для 60 циклов для предельного рейтинги. Некоторые производители не указывают, какие значения они использовали для оценки своих зажимов; они просто указывают марку ASTM рядом с каждым зажимом в своих каталогах.

      Берегитесь покупателя
      Итак, зачем вам это нужно? Некоторые пользователи интерпретируют оценку 5 баллов как означающую, что компонент заземления соответствует любому из пяти значений, перечисленных в таблице.Однако, если производитель проверил номинальную стойкость, 30 кА в течение 30 циклов — самый низкий уровень серьезности из таблицы 1 — нет гарантии, что компоненты выдержат любое из других более жестких значений. Ничего не подозревающие пользователи не будут знать, что их компоненты не выдержат более высоких уровней тока механически или даже предельных уровней термически. Некоторые коммунальные предприятия и производители участвовали в испытаниях на более высокие токи короткого замыкания, чтобы убедиться, что выбранный материал и конструкция их узлов соответствуют стандарту и будут подходить для всех значений в диапазоне классов, но многие этого не сделали.«Покупатель, будьте осторожны» — определенно лучший способ для всех пользователей временных защитных сооружений. Если у пользователя нет внутренних ресурсов для определения потребностей в защитном заземлении и правильного определения компонентов во время покупки, следует обратиться за внешней инженерной помощью.

      Внутри подстанции наложение заземления на жесткую шину является наихудшим сценарием из-за близости источника, где индуктивное реактивное сопротивление цепи самое высокое, а сопротивление самое низкое, что создает самый высокий доступный ток короткого замыкания.Кроме того, когда сборка выходит из строя на жесткой шине, почти вся механическая энергия передается от шины к первому зажиму, установленному напротив трансформатора. Когда сборка выходит из строя в проводнике AAC / ACSR, почти вся механическая энергия поглощается проводником, вызывая в основном тепловое испытание. В прошлом многие коммунальные предприятия и производители использовали испытательную арматуру, состоящую из алюминиевого многожильного провода, подвешенного между опорами изолятора. При тестировании следует использовать жесткую шину, чтобы гарантировать, что эти же сборки будут защищать рабочих при установке на жесткую шину.Это жесткое тестирование шины не является требованием ASTM F855, поэтому, опять же, пользователи должны остерегаться и знать, что они покупают. Требуйте копии отчетов об испытаниях и внимательно прочтите их, чтобы убедиться, что компонент соответствует требованиям приложения и текущим значениям, с которыми вы собираетесь его использовать.

      Изменение точки зрения
      Сильноточные испытания различного оборудования существенно изменили точку зрения многих коммунальных предприятий. Например, наиболее эффективный зажим — это алюминиевый зажим с гладкими губками и глухим отверстием, с резьбой C и винтом с проушиной из нержавеющей стали, который разработан для конкретного тестируемого диапазона.Небольшая разница в конструкции этого зажима учитывает давление, прикладываемое к проводнику, крутящий момент винта с проушиной, направление потока тока, контакт в зоне передачи тока, тип материала и тип зажима, что обеспечивает превосходные характеристики. Тестирование различных приложений также изменило способ применения оснований. Внутри подстанции приварные шпильки не выдерживают повреждения 47 кА от любого производителя. Зажимы типа С с литыми шпильками пропускают токи короткого замыкания до 68 кА. Часто, если на станции обнаруживаются высокие токи короткого замыкания, коммунальное предприятие решает применить два заземления вместо одного в соответствии с приложением.Было обнаружено, что параллельное заземление передает почти всю механическую энергию первому фиксатору, встречающемуся на пути тока короткого замыкания. Параллельное заземление работает только в том случае, если используемое оборудование было протестировано на устойчивость к механической энергии, связанной с высоким током короткого замыкания и соотношением X / R, в зависимости от ситуации. Например, одинарная сборка 4/0 может превзойти двойную сборку 2/0.

      Нет замены
      Еще одна сложная проблема заключается в том, что существует несколько производителей кабелей, кабельных наконечников и зажимов.Многие пользователи заменяют комплектующие от разных производителей. Однако между ними есть тонкие различия, и они могут не работать вместе для достижения необходимой защиты. Если нет отчета об испытаниях, показывающего, что они будут соответствовать самым строгим требованиям к оценке, нет никакой уверенности в том, что они пройдут. Производители не тестируют собственное оборудование вместе со своими конкурентами, поэтому коммунальные предприятия не должны заменять другие материалы во время строительства; если они это сделают, ответственность лежит на коммунальном предприятии.Такие переменные, как обрезка жил при снятии кожуха, обжатие наконечников в разных местах вдоль ствола и чрезмерная затяжка зажимных приспособлений, могут привести к отказу во время неисправности. Отказы сборок могут включать плавление кабелей, вырывание кабеля из кабельных наконечников, разрыв или оплавление наконечников, а также разрыв зажимов в разных местах. Помните, что отдельные компоненты нельзя заменять без достоверных результатов испытаний.

      Использование и уход
      Лабораторные испытания этих узлов проводятся на совершенно новом оборудовании, которое никогда не подвергалось погодным условиям, нагрузкам, падению или неправильному обращению.На самом деле заземляющие сборки подвергаются этому каждый день. Программа технического обслуживания необходима, чтобы гарантировать целостность сборки. Перед каждым использованием следует проводить визуальный осмотр, а сборку следует электрически испытать с использованием источника тока, способного обеспечить постоянный номинальный ток каждого используемого кабеля сечения. ASTM F2249 определяет методы испытаний используемых в процессе эксплуатации временных заземляющих перемычек, используемых на обесточенных линиях электропередач и оборудовании.Независимые исследования показали, что тестирование сборок при номинальном постоянном токе улучшает корреляцию с реальными сильноточными испытаниями.

      Последний урок заключается в том, чтобы знать свое заземляющее оборудование и заботиться о нем. Однажды это может спасти тебе жизнь. Помните поговорку: когда вы находитесь в джунглях, вас убивают не львы или тигры, а комары и мошки.

      Об авторах: Марсия Л. Эблен получила степень бакалавра электротехники в Университете Колорадо в Боулдере.Она проработала в Pacific Gas & Electric Co. более 28 лет, где в последнее время была главным инженером по заземлению. Эблен, зарегистрированный профессиональный инженер в штате Калифорния, в настоящее время консультирует по вопросам электробезопасности, заземления и опасности возникновения дуги. Она является членом нескольких подкомитетов IEEE и комитета F18 ASTM, а с 2008 года является членом технического комитета NFPA 70E с правом голоса.

      Рик Кеннерли — вице-президент по проектированию и эксплуатации Bierer & Associates (www.bierermeters.com). 1 октября на конференции и выставке iP Utility Safety Conference & Expo в Луисвилле, штат Кентукки.

      Обучение инструкторов 101: Практическое индивидуальное защитное заземление

      За последние 10 лет я консультировал по десяткам индукционных инцидентов, восемь из которых закончились смертельным исходом. В каждом было что-то общее. Практически каждый читатель программы «Предотвращение инцидентов» согласится с тем, что одна из тем, которой уделяется наибольшее внимание в электроэнергетике — в письменной форме, в обучении и в беседе, — это индивидуальное защитное заземление (PPG).Не проходит и недели, чтобы я не писал по электронной почте и не разговаривал с кем-нибудь о PPG и, в частности, о работе с индукцией.

      В iP мы обсуждаем и делимся информацией, а также новостями об инцидентах, связанных с индукцией, и да, они действительно происходят с угрожающей скоростью. Я не могу указать на какие-либо эмпирические доказательства, но мои коллеги и я думаю, что мы, как отрасль, являемся причиной путаницы в вопросах PPG. Мы медленно эволюционировали от заземления для стабилизации электрических систем и защиты оборудования к заземлению для защиты рабочих.Некоторым даже язык стандарта OSHA кажется расплывчатым, противоречивым или слишком техническим. Стандарты ANSI устанавливают надежные процедуры для защитных мер, но они не являются учебными ресурсами для рабочих. Теперь, когда нагрузка на инфраструктуру и напряжение в системе продолжают расти, возникают соответствующие опасности, которые даже не обсуждались всего лишь поколение назад. Эти опасности приводят к инцидентам и, что еще хуже, инцидентам, которые можно предотвратить, которые ставят под угрозу жизнь работников, работающих на линиях электропередач.

      Шесть принципов
      Мои коллеги и я консультировались с компаниями, у которых есть учебные курсы и руководства по процедурам заземления на 300 страниц, которые не предотвращали индукционные несчастные случаи.Общей чертой среди погибших было то, что задействованные экипажи просто не видели опасностей, обычно потому, что не понимали простых принципов, которые могли их предотвратить. Я считаю, что если квалифицированные работники поймут следующие шесть принципов о текущем потоке, включая информацию о заземленных системах, они смогут принять соответствующие решения о том, как защитить себя в сотнях сценариев, с которыми они могут столкнуться в своей карьере.

      Принцип 1
      В заземленных системах ток течет так же, как в незаземленных цепях.

      Принцип 2
      Ток в параллельных системах проходит по каждому доступному пути, обратно пропорциональному сопротивлению пути. Это означает, что соединенные системы будут иметь ток на каждом пути, а пути с низким сопротивлением будут иметь больше тока, чем пути с высоким сопротивлением.

      Принцип 3
      Если вы не можете дать количественную оценку, вы должны предположить, что это смертельно опасно, и соответственно защитить себя. Это означает, что вы не можете делать предположений относительно уровня индукции.Если вы не можете рассчитать или измерить его, вы должны предположить, что он будет там, и принять необходимые меры предосторожности, такие как соединение для создания областей с равным потенциалом.

      Принцип 4
      Для нарушения электрического сопротивления кожи требуется около 50 вольт. Напряжение, необходимое для нарушения электрического сопротивления вашего тела, увеличивается, когда вы надеваете неэлектрические барьеры, такие как обувь или перчатки. При использовании резиновых перчаток необходимое напряжение существенно возрастает.

      Принцип 5
      Этот принцип касается силы тока, необходимой, чтобы причинить вам вред. Эмпирические данные Чарльза Далзиэля из его экспериментов в 1950-х и 1960-х годах показали нам, что 155-фунтовая линейная машина может выдержать 91 миллиампер в течение 3 секунд до фибрилляции желудочков (см. Www.hubbellpowersystems.com/literature/encyclopedia-grounding/pdfs/07-0801- 02.pdf). По этой причине широко принято и используется здесь, что 50 миллиампер тока — это порог воздействия, который повышается до уровня опасности для рабочих.Здесь следует отметить, что OSHA в примечании к 29 CFR 1926.964 (b) (4) использует ток 1 мА (порог восприятия), предполагая, что воспринимаемый шок (т. Е. Ток выше 1 мА) может вызвать непроизвольная реакция, приводящая к неэлектрической травме.

      Принцип 6
      Этот принцип нацелен на разницу между заземлением срабатывания и эквипотенциальным заземлением. Заземление, установленное для отключения обесточенной системы во время непреднамеренного включения, не защитит рабочего, потенциал которого не равен потенциалу пути системы.Заземления, установленные для отключения цепи, или заземления для отключения также могут использоваться для защиты рабочего. Однако, если они не расположены или не установлены для создания зоны уравнивания потенциалов, они не защитят работника от травм в результате непреднамеренного включения питания или индукции.

      Эти шесть принципов не кодифицированы и не записаны ни в одном учебном пособии. Это то, что я узнал за годы, как важные для распознавания и снижения риска инцидентов и травм, связанных с индукцией.Но наиболее частая проблема связана с первыми двумя принципами. В PPG больше не всегда лучше. Проблема с заземлением заключается в том, что существует множество соединений, которые мы добавляем либо намеренно, либо посредством соединения.

      A Test Case
      Давайте рассмотрим пример, основанный на недоразумении бригады по строительству трансмиссии относительно сопротивлений в цепи, который, кстати, очень похож на три из восьми смертельных инцидентов, о которых я упоминал в начале этой статьи.В данном конкретном случае бригады закрепляли три пучка 1590 на новой конструкции 500 кВ на стальных монополях. Бригада правильно знала, что корзина должна быть прикреплена к свертку, прежде чем связать сверток с установкой для подъема. Они использовали цепную лебедку и стальную стропу, прикрепленную к стреле башни, чтобы поднять узел. Связка соединялась с подъемником нейлоновыми стропами. Их корзина для людей, установленная на кране, была заземлена в основании башни. Ошибка экипажа заключалась в том, что, прикрепив корзину к жгуту, провод был подключен к тому же потенциалу, что и подъемник и мачта через соединение с корзиной и краном.Это предположение было неверным, но нередким. Как только команда изучила принципы PPG, они поняли, какую ловушку строят для себя.

      Применение Принципов 1 и 2
      Ток течет в заземленной цепи так же, как и в незаземленной, и ток течет по каждому доступному пути, обратно пропорциональному сопротивлению пути. Источником в примере, который я только что описал, была индукция от линии 500 кВ, параллельной строению бригады. На жгуте был неизвестный уровень тока, но напряжение не было обнаружено.Это произошло из-за заземленных блоков связки, которые остались на новой конструкции, и площадки, расположенной на каждом конце двухмильного участка, который команда отсекала. Когда корзина прикреплена к проводу, индукционный ток течет от проводника через стрелу в мачту и землю через заземление мачты. Вверху на проводе имеется электрический зазор между непроводящими нейлоновыми стропами, используемыми для закрепления проводника к стальному подъемнику, соединенному с вышкой. Если человек, соприкасающийся с узлом, схватится за подъемник, он закроет эту брешь.Башня имеет очень низкое сопротивление по сравнению с корзиной и краном. У башни будет больше тока, протекающего через это меньшее сопротивление, чем у крана. Другими словами, два пути к земле — один через кран, другой через башню — не имеют равного потенциала. Мужчина в этом промежутке подвергается риску. Единственный способ создать на обоих путях одинаковый или почти равный потенциал — это прикрепить проводник к опоре.

      Применение принципа 3
      Если вы не можете дать количественную оценку, вы должны предположить, что это смертельно опасно, и соответственно защитить себя.Многие линейные мастера, возможно, работали по сценарию, аналогичному вышеупомянутому примеру, и сказали бы, что делали это сотни раз и никогда ничего не чувствовали. И это может быть правдой, особенно если они работали в кожаных перчатках. В их случае возможно, что напряжение на открытом промежутке между тросом и лебедкой составляло всего 25 вольт, но предположим, что оно составляет 1800 вольт. Что, если в то утро было 25 вольт, потому что на соседней линии было только 80 ампер, а затем они переключили его на 10 А.м. и через долю секунды на нем было 300 ампер? Вы не можете количественно оценить риск и убедиться, что его нет, поэтому вы должны предположить, что он смертельный, и преодолеть разрыв.

      Применение Принципов 4 и 5
      Для нарушения электрического сопротивления кожи требуется около 50 вольт, а сила тока более 50 миллиампер опасна для рабочих. Это правда, что когда корзина была прикреплена к башне, по ней протекал ток в точке заземления. Мы уже знаем об сопротивлениях и протекании тока.Заземление опоры имеет очень низкое сопротивление, а заземление крана подключено к клеммной шпильке для заземления опоры. Большая часть тока на кране уходит в землю. Напряжение опоры в этой точке можно измерить между заземлением клеммы и удаленной землей. Удаленная земля — ​​это некоторая точка на земле, удаленная от проводника заземляющего электрода от башни к заземляющим стержням. Это напряжение возникает на сопротивлении земли. Есть еще одно сопротивление, на котором теперь можно измерить напряжение.Это зазор между проводом и башней. В этом промежутке легко может быть 20 вольт или 1500 вольт или более в зависимости от тока, протекающего в этом заземленном пучке. И если блок пучка на этой конструкции заземлен, возникает еще один зазор, который появляется, как только проводники поднимаются из блока пучка. Между прочим, я знаю два случая, когда индукционный ток был настолько высоким, что веревочные стропы — а в другом случае — нейлоновые стропы — загорелись.

      Применение принципа 6
      Хотя это случается, мы редко слышим о том, чтобы кто-то замыкался на заземленной линии.В строительстве более вероятным сценарием является потеря провисания при растяжении или такелажа, в результате чего ваши новые проводники упадут в линию под напряжением. Если это произойдет, ваши заземленные путешественники будут делать свою работу при условии, что линейный мастер, установивший их, почистил зажимы и соединения. Приземленных путешественников часто упускают из виду. Несколько наборов заземленных путешественников обеспечивают несколько путей к земле, помогая управлять током короткого замыкания и уменьшая нарастание тока на рабочем месте. Но единственные основания, которые будут защищать сотрудников, — это те, которые оборудованы мостом или прыгают вокруг них, предотвращая повышение напряжения на их телах, где они находятся между потенциалами, такими как путешественники и вышка, буксиры и земля или проводники и катушки.

      Работодатели изо всех сил пытаются выявлять риски и обучать процедурам. В этой статье нет места для рассмотрения всех существующих сценариев заземления, и вы можете найти некоторые дополнительные базовые принципы, которые здесь не обсуждаются. Присылайте нам свои комментарии и идеи по обучению. Мы надеемся, что понимание и принципы предоставят вашим линейным мастерам больше инструментов для выявления и снижения индукционных рисков.

      Об авторе: Проработав 25 лет линейным мастером и прорабом, Джим Вон последние 17 лет посвятил безопасности и обучению.Известный автор, тренер и преподаватель, он является директором по безопасности Atkinson Power. С ним можно связаться по адресу [электронная почта защищена].

      Примечание редактора: «Обучите инструктора 101» — это обычная функция, предназначенная для помощи инструкторам, решая сложные технические вопросы в нетехническом формате. Если у вас есть комментарии к этой статье или идея темы для будущего выпуска, пожалуйста, свяжитесь с Кейт Уэйд по адресу [электронная почта защищена].

      Практики электробезопасности на коммунальных предприятиях и защитное заземление

      В этой презентации будут рассмотрены основы основных методов электробезопасности при техническом обслуживании линий электропередачи для обесточенных линий.Различные стандарты и кодексы будут подробно обсуждаться в сочетании с различными темами, включая инженерное обоснование (моделирование, анализ и результаты) стандартов и кодексов безопасности.

      Электроэнергетические компании уделяют большое внимание обеспечению своих рабочих безопасными рабочими условиями для строительства и обслуживания линий электропередач. Кроме того, регулирующие органы, такие как Управление по охране труда и здоровья и Институт инженеров по электротехнике и электронике, Национальный кодекс по электробезопасности предоставляют фундаментальные правила и рекомендации по созданию безопасной рабочей среды для рабочих в отношении методов электробезопасности.

      Практика индивидуального защитного заземления (PPG) используется для предотвращения травм в результате поражения электрическим током и опасности возникновения дуги, а также для соответствия стандартам, установленным Управлением по охране труда (OSHA) для рабочих, обслуживающих эти линии в обесточенном состоянии.

      OSHA предъявляет три требования [1], когда линия электропередачи выводится из эксплуатации для технического обслуживания и применяются меры индивидуальной защиты (раздел 1910.269 CFR):

      1. «Временные защитные площадки должны быть размещены в таких местах и ​​организованы таким образом, чтобы каждый служащий не подвергался опасным перепадам электрического потенциала.”
      2. «Оборудование защитного заземления должно быть способно проводить максимальный ток повреждения, который может протекать в точке заземления в течение времени, необходимого для устранения повреждения. Это оборудование должно иметь допустимую нагрузку больше или равную медному кабелю № 2 AWG ».
      3. «Защитные заземления должны иметь достаточно низкий импеданс, чтобы вызвать немедленное срабатывание защитных устройств в случае случайного включения питания линий или оборудования».

      Первый шаг в установке линии для безопасной процедуры технического обслуживания состоит в подключении обесточенной линии к земле (земле) либо через арматуру бетонного фундамента стальной опоры, либо путем подключения линии непосредственно к земляная штанга возле башни.Назначение этого заземления часто понимают неправильно. Даже при очень низких значениях сопротивления заземления соединение с землей не обеспечивает безопасность линейного монтера, контактирующего с линией, если она случайно находится под напряжением.

      Прикрепленные файлы

      Файл
      Практика электробезопасности на коммунальных предприятиях и индивидуальное защитное заземление: обновление

      Классы функционального заземления и защиты в источниках питания

      При выборе источника питания необходимо учитывать множество технических характеристик и требований.В частности, вам необходимо учитывать необходимый вам класс защиты и может ли потребоваться функциональное заземление для уменьшения электромагнитных помех (EMI). В этом руководстве мы обсудим классы защиты Международной электротехнической комиссии (МЭК) и объясним, чем они отличаются друг от друга. Мы также подробно рассмотрим, чем функциональное заземление отличается от заземления и какие последствия оно имеет для электрических устройств, особенно на медицинских рынках.

      КЛАССЫ ЗАЩИТЫ IEC

      IEC установил три класса защиты для электронного оборудования: класс I, класс II и класс III.В этом руководстве мы в первую очередь обсудим классы I и II, которые обеспечивают защиту пользователя от поражения электрическим током.

      Классы I и II IEC предотвращают поражение электрическим током за счет использования двух типов защиты. Они могут обеспечивать защиту от опасного напряжения с помощью одного или нескольких типов систем изоляции. Базовая система изоляции и система усиленной изоляции. Базовая изоляция — это одно из средств защиты, а усиленная изоляция — это усиленная система изоляции, эквивалентная двойной основной изоляции.В дополнение к изоляции предусмотрено защитное заземление для отвода энергии короткого замыкания в случае случайного пробоя основной изоляции. Наличие двух типов защиты обеспечивает резервное копирование. Второй уровень защищает пользователя, если уровень напряжения становится настолько опасным, что первый уровень выходит из строя. В классе III вход подключается к цепи безопасного сверхнизкого напряжения (SELV), после чего дополнительная защита не требуется.

      Соединение защитного заземления, заземления или защитного заземления использует защитный провод для безопасного направления тока короткого замыкания в землю и вдали от контактирующего с человеком человека.Он также имеет защитное устройство — предохранитель или автоматический выключатель — для прерывания электрического тока в неисправной цепи. С другой стороны, в изоляции обычно используется пластик в качестве изолирующего барьера, чтобы помочь сохранить электрический ток в правильной цепи и предотвратить утечку, не требуя этого заземления.

      Успех каждой из этих систем зависит от напряжения изоляции — испытательного напряжения, используемого для оценки целостности изоляции. . Большинство изоляторов имеют очень высокий импеданс, поэтому они могут блокировать ток.Однако, когда напряжение на системе изоляции становится достаточно высоким и если напряжение напряжения сохраняется достаточно долго, это может разрушить изоляцию, потенциально вызывая поражение электрическим током человека, находящегося в контакте. Следовательно, изоляционные системы должны обладать достаточной выдерживающей целостностью или выдерживаемым диэлектрическим напряжением, чтобы гарантировать, что они постоянно сохраняют свои изоляционные свойства.

      КЛАСС I

      IEC класс I защищает от поражения электрическим током благодаря комбинации безопасного заземления и основной изоляции.Прибор класса I имеет проводящее шасси, подключенное к защитному заземлению. Эти устройства должны иметь трехжильный шнур питания, одобренный для обеспечения безопасности, который содержит провод защитного заземления. Этот заземляющий провод прикреплен к металлическому листу прибора или прикручен болтами. T Вместо того, чтобы передавать его лицу, контактирующему с устройством. Электрохирургические аппараты, катетеры артериального давления и системы электрокардиограммы (ЭКГ) часто относятся к оборудованию класса I.

      КЛАСС II

      Защита источника питания IEC Class II предотвращает поражение электрическим током за счет двух уровней изоляции: основной изоляции и дополнительной изоляции.Примером базовой изоляции является однослойная пластиковая изоляция, которая оборачивается вокруг проводника шнура питания и защищает пользователя от ударов при нормальных условиях. Примером дополнительной изоляции является второй слой, который защищает пользователей от опасных уровней напряжения, если основной слой не может этого сделать. Например, в устройстве с твердым пластиковым корпусом защитный корпус обычно является дополнительной изоляцией.

      Устройства класса II должны иметь усиленную систему изоляции, также называемую усиленной изоляцией.Система усиленной изоляции может состоять из двух слоев базовой изоляции или одного слоя толщиной и достаточной прочности, чтобы соответствовать двум основным слоям. Поскольку он равен двум слоям основной изоляции, его также называют двойной изоляцией. Устройства класса II не нуждаются в защитном заземлении. В устройствах класса II используется двухжильный шнур питания, поэтому нет средств для подключения корпуса устройства к защитному заземлению. Поскольку физическое защитное заземление отсутствует, приборам класса II требуется двойная или усиленная изоляция.Медицинские адаптеры питания, предназначенные для домашнего медицинского оборудования, часто являются устройствами класса II, на самом деле, чтобы соответствовать стандарту IEC60601-1-11, источник питания для домашнего здравоохранения должен быть класса II и работать с двухпроводным шнуром питания.


      ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО ЗАЗЕМЛЕНИЯ В УСТРОЙСТВАХ КЛАССА II

      В некоторых случаях устройства класса II могут иметь функциональное заземление. Хотя устройства класса II не требуют защитного заземления, иногда им требуется функциональное заземление для обеспечения электромагнитной совместимости (ЭМС).Как и в случае защитного заземления, трансформатор блокирует прохождение силового тока на землю, но позволяет любому переходному току или утечке течь на землю.

      ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ ЗАЗЕМЛЕНИЕ VS. ЗАЗЕМЛЕНИЕ

      Функциональное заземление отличается от защитного заземления тем, что оно не обеспечивает защиты от поражения электрическим током от опасного напряжения. Однако это помогает уменьшить электромагнитный шум или EMI. Эта защита может иметь первостепенное значение на медицинском рынке. Функциональное заземление снижает электромагнитные помехи. Обеспечивает правильную работу устройств, не создавая помех для расположенного поблизости электронного оборудования.

      Какое значение имеет функциональное заземление по сравнению с заземлением для медицинских устройств? Хотя для медицинского оборудования может не требоваться заземление, для снижения электромагнитных помех может потребоваться функциональное заземление. Функциональное заземление помогает обеспечить высокую производительность медицинских устройств критического класса II даже в клинической среде, содержащей радиопередатчики, беспроводные радиочастотные устройства и оборудование, такое как МРТ и компьютерные томографы.

      При изоляции медицинского устройства класса II устройству не требуется безопасное соединение с заземлением, поскольку его двойная изоляция означает, что пользователи не будут соприкасаться с какими-либо токоведущими частями.Напомним, что прибор класса II не может подключаться к защитному заземлению из-за двойной изоляции, необходимой между доступными частями и частями под напряжением. Однако оборудованию класса II может потребоваться функциональное заземление для снижения электромагнитных помех и шума, а также завершения цепи. Требования к заземлению медицинского устройства класса II могут требовать, чтобы устройство было привязано к функциональному заземлению по причинам ЭМС.

      ПРИЛОЖЕНИЯ ДЛЯ УСТРОЙСТВ КЛАССА II

      Многие приборы, предназначенные для домашнего использования, нуждаются в защите класса II.Медицинские клиники, но не больницы, также начинают требовать класса II для двойного слоя защитной изоляции. Больницам нужен только класс I, поскольку они имеют заземляющие вилки для дополнительной защиты.

      СВЯЗАТЬСЯ С ASTRODYNE TDI ПО ЛЮБОМУ ИСТОЧНИКУ ПИТАНИЯ

      Если вам нужна защита электронного оборудования класса I или класса II, обратитесь к специалистам Astrodyne TDI, чтобы найти идеальное решение. Мы предлагаем различные источники питания для удовлетворения ваших потребностей в заземлении и изоляции, а наши качественные фильтры электромагнитных помех могут помочь вашему предприятию достичь и поддерживать электромагнитную совместимость.

      В Astrodyne TDI мы имеем большой опыт работы с особыми требованиями сертификации клиентов, поэтому мы можем помочь вам ориентироваться в требованиях к защитному заземлению класса I, требованиям к функциональному заземлению класса II и помочь вам удовлетворить сложные требования электрического медицинского оборудования. Если вам нужно индивидуальное решение, мы будем рады работать с вами, чтобы помочь вам удовлетворить ваши потребности в электроэнергии.

      Свяжитесь с нами сегодня, чтобы узнать больше.


      Заземление — Устройство защиты от перенапряжения Устройство защиты от перенапряжения SPD

      Метод защитной проводки, при котором металлическая часть электрического устройства (то есть металлическая конструктивная часть, изолированная от токоведущей части), которая может заряжаться после повреждения изоляционного материала или в других случаях надежно соединен проводником и заземляющим телом.Система защиты от заземления имеет только фазную и нейтральную линии. Трехфазная силовая нагрузка может использоваться без нейтрали. Пока оборудование хорошо заземлено, нейтральная линия в системе не должна иметь заземления, за исключением нейтральной точки источника питания. Система защиты от нулевого соединения требует, чтобы нейтральная линия была защищена в любом случае. При необходимости линия защиты нейтрали и линия защиты от нулевого соединения могут быть установлены отдельно. При этом нейтральная линия защиты в системе должна иметь многократное повторное заземление.

      Введение / Защита от заземления

      Меры по заземлению металлического корпуса электрооборудования. Это может предотвратить прохождение сильного тока через тело человека, когда металлический корпус заряжается в условиях повреждения изоляции или аварии, чтобы обеспечить личную безопасность.

      Это своего рода метод защитной проводки, который соединяет металлическую часть электрического устройства (то есть часть металлической конструкции, изолированную от токоведущей части), которая может заряжаться после повреждения изоляционного материала или в других случаях, и проводник надежно соединен с заземляющим телом.Заземление обычно используется в системе электропитания, где нейтральная точка распределительного трансформатора не заземлена напрямую (трехфазная трехпроводная система), чтобы гарантировать, что напряжение заземления, генерируемое при утечке электрического оборудования из-за повреждения изоляции, не превышает безопасный диапазон. Если бытовой прибор не защищен заземлением, когда изоляция определенной части повреждена или определенная фазовая линия касается внешнего кожуха, внешний кожух бытового прибора будет заряжен, и если человеческое тело касается внешнего кожуха ( каркас) электрооборудования, поврежденного изоляцией, это может привести к поражению электрическим током.Напротив, если электрическое оборудование заземлено, ток короткого замыкания однофазного заземления будет проходить через две параллельные ветви заземляющего устройства и тело человека. Вообще говоря, сопротивление человеческого тела превышает 1000 Ом, а сопротивление заземляющего тела не может превышать 4 Ом в соответствии с правилами, поэтому ток, протекающий через человеческое тело, невелик, и ток, текущий через заземление устройство большое. Это снижает риск поражения электрическим током тела человека после утечки электрического оборудования.

      Защитное заземление и меры предосторожности / Защита заземления

      Практика доказала, что использование защитного заземления является эффективной мерой безопасности в низковольтных электросетях Китая. Поскольку защитное заземление делится на защиту заземления и защиту от нулевого соединения, объективная среда, используемая двумя различными методами защиты, различается. Следовательно, неправильный выбор не только повлияет на характеристики защиты потребителя, но и повлияет на надежность электроснабжения энергосистемы.Тогда, как потребителю электроэнергии в распределительной сети общего пользования, как мы можем правильно и разумно выбрать и использовать защитное заземление?

      Защита от заземления и защита от нулевого соединения

      Чтобы понять и понять защиту от заземления и защиту от нулевого соединения, ознакомьтесь с различиями и областью использования этих двух методов защиты.

      Защита от заземления и защита от нулевого соединения вместе называются защитным заземлением. Это важная техническая мера, принимаемая для предотвращения поражения электрическим током и обеспечения нормальной работы электрического оборудования.Разница между этими двумя защитами в основном проявляется в трех аспектах: во-первых, различен принцип защиты. Основной принцип защиты заземления заключается в ограничении тока утечки устройства утечки на землю так, чтобы он не превышал определенный диапазон безопасности. Как только защитное устройство превышает определенное установленное значение, подача питания может быть автоматически отключена. Принцип защиты от нулевого соединения заключается в использовании нулевой соединительной линии. Когда устройство повреждено изоляцией и образует однофазное металлическое короткое замыкание, ток короткого замыкания используется для быстрого срабатывания защитного устройства на линии.Во-вторых, разная сфера применения. В соответствии с соответствующими факторами, такими как распределение нагрузки, плотность нагрузки и характер нагрузки, Технический регламент по низковольтному энергоснабжению в сельской местности разделяет сферу использования двух вышеупомянутых операционных систем энергосистемы. Система ТТ обычно применима к сельской низковольтной электросети общего пользования, которая относится к режиму защиты заземления в защитном заземлении; Система TN (систему TN можно разделить на TN-C, TN-CS, TN-S) в основном подходит для городских сетей низкого напряжения. Выделенная сеть низкого напряжения для потребителей электроэнергии, таких как электрические сети, фабрики и шахты.Эта система представляет собой метод защиты при нулевом подключении в защитном заземлении. В настоящее время в нынешних низковольтных распределительных сетях общего пользования Китая обычно используются системы TT или TN-C, а также реализуются однофазные и трехфазные гибридные режимы электропитания. То есть трехфазное четырехпроводное распределение мощности 380/220 В при подаче питания на осветительную нагрузку и силовую нагрузку. В-третьих, линейная структура отличается. Система защиты от заземления имеет только фазную и нейтральную линии. Трехфазная силовая нагрузка может использоваться без нейтрали.Пока оборудование хорошо заземлено, нейтральная линия в системе не должна иметь заземления, за исключением нейтральной точки источника питания. Система защиты от нулевого соединения требует, чтобы нейтральная линия была защищена в любом случае. При необходимости линия защиты нейтрали и линия защиты от нулевого соединения могут быть установлены отдельно. При этом нейтральная линия защиты в системе должна иметь многократное повторное заземление.

      Выбор методов защиты

      В зависимости от системы электроснабжения, в которой находится заказчик, следует правильно выбрать защиту от заземления и метод защиты от нулевого подключения.

      Какую защиту должен использовать потребитель электроэнергии? Во-первых, это должно зависеть от типа системы распределения электроэнергии, в которой находится система электроснабжения. Если распределительная сеть общего пользования, в которой находится заказчик, является системой TT, заказчик должен применять защиту заземления унифицированным образом; если распределительная сеть общего пользования, в которой находится заказчик, находится в системе TN-C, защита от нулевого соединения должна быть принята единообразно.

      Система TT и система TN-C — это две системы с собственными независимыми характеристиками.Хотя обе системы могут предоставить клиентам одно- и трехфазные гибридные источники питания 220/380 В, они могут не только заменять друг друга, но и защищать их. Вышеуказанные требования совершенно другие. Это связано с тем, что в одной и той же системе распределения электроэнергии, если два режима защиты существуют одновременно, напряжение фаза-земля нейтральной линии возрастет до половины или выше фазного напряжения в случае заземления. защищенное устройство. В это время все устройства с нулевой защитой (поскольку металлический корпус устройства напрямую соединен с нейтральной линией) будут иметь одинаковый высокий потенциал, так что металлические части, такие как корпус устройства, будут иметь высокое напряжение для землю, тем самым подвергая опасности пользователя.Безопасность. Следовательно, одна и та же система распространения может использовать только один и тот же метод защиты, и эти два метода защиты нельзя смешивать. Во-вторых, заказчик должен понимать, что называется защитным заземлением, и правильно различать разницу между заземлением и защитой от обнуления. Под защитным заземлением понимается тот факт, что бытовые приборы, электрическое оборудование и т. Д. Могут быть заряжены металлическим корпусом из-за повреждения изоляции. Заземление, обеспечивающее защиту персонала от такого напряжения, называется защитным заземлением.Заземляющая защита металлического корпуса с помощью провода защитного заземления (PEE), непосредственно подключенного к заземляющему столбу, называется защитой заземления. Когда металлический корпус соединен с защитным проводом (PE) и защитным нейтральным проводом (PEN), это называется защитой от нулевого соединения.

      Стандартный дизайн, технологический стандарт

      В соответствии с различными требованиями к настройке двух методов защиты, стандартного проектирования и стандартов процесса строительства.

      Стандартизация стандартов процесса проектирования и строительства и требований распределительных линий в зданиях, принимающих электроэнергию, и замена внутренней части распределения электроэнергии в недавно построенных или отремонтированных зданиях заказчика на местную трехфазную пятипроводную систему или одиночную -фазная трехпроводная система. Трехфазный четырехпроводной или однофазный двухпроводной режим распределения питания в системе TT или TN-C может эффективно реализовать защитное заземление клиента. Так называемая «местная трехфазная пятипроводная система или однофазная трехпроводная система» означает, что после подключения низковольтной линии к потребителю, заказчик должен изменить исходный традиционный режим электропроводки на основе оригинальная трехфазная четырехпроводная система и однофазная двухпроводная система разводки.Вверху каждая дополнительная линия защиты подключается к каждой клемме заземляющего провода заказчика, которая должна обеспечивать электрическую розетку защиты заземления. Чтобы облегчить обслуживание и управление, пересечение внутреннего вывода и наружного вводного конца линии защиты должно быть установлено на распределительном щите, на котором вводится источник питания, а затем метод доступа к защите. Линия должна быть установлена ​​отдельно в соответствии с системой распределения электроэнергии, в которой находится заказчик.

      1, Установка требований к линии защиты заземления системы TT (PEE)

      Если система распределения электроэнергии потребителя является системой TT, система требует, чтобы покупатель использовал метод защиты заземления. Таким образом, чтобы соответствовать значению сопротивления заземления защиты заземления, заказчик должен закопать устройство искусственного заземления на открытом воздухе в соответствии с требованиями «Технического регламента на сельское низковольтное электроснабжение». Сопротивление заземления должно соответствовать следующим требованиям:

      Re≤Ulom / Iop

      Re сопротивление заземления (Ом)

      Ulom называется пределом напряжения (В).В нормальных условиях его можно рассматривать как среднеквадратичное значение переменного тока 50 В.

      Рабочий ток устройства защиты от остаточного тока (утечки) рядом с Iop (I)

      Для среднего потребителя, если используется стальной уголок 40 × 40 × 4 × 2500 мм, его можно заглубить в землю на 0,6 м вертикально механическим приводом, который может соответствовать требованиям сопротивления заземления. Затем его приваривают к круглой стали диаметром ≥ φ8 и выводят на землю на 0.6 м, а затем подсоединяется к защитному проводу (PEE) распределительного щита с использованием того же материала и типа провода, что и фаза импортного источника питания.

      2, Установка требований к линии нулевой защиты (PE) системы TN-C

      Поскольку система требует, чтобы заказчик принял режим защиты нулевого соединения, необходимо добавить специальную линию защиты (PE) на основа оригинальной трехфазной четырехпроводной системы или однофазной двухпроводной системы, которая защищена приемным концом потребителя.Защитная нейтральная линия (PEN) распределительного щита вынимается и подключается к исходной трехфазной четырехпроводной системе или однофазной двухпроводной системе. Для обеспечения безопасности и надежности всей системы особое внимание следует уделять использованию. После того, как защитная линия (PE) отключена от защитной нейтральной линии (PEN), нейтральная линия N и защитная линия (PE) формируются на стороне клиента. Два провода нельзя объединить в линию (PEN) во время использования. Для обеспечения надежности повторного заземления защитной нейтральной линии (PEN), первой и конечной магистрали системы TN-C, всех клеммных стержней T ответвления, концевых стержней ответвления и т. Д.должны быть оборудованы повторяющимися линиями заземления и трехфазными. (ПЭ). Сечение провода защитной нейтрали (PEN), нейтрали (N) или защитного провода (PE) всегда выбирается в соответствии с типом провода и стандартом сечения фазовой линии.

      Защитное заземление и заземление экрана / Защита заземления

      Защитное заземление

      1, Защищенная зона:

      Все шкафы находятся внутри.Например, в шкафу обычно нет места, где нет краски, а потом подключаются провода. Это заземление корпуса шкафа. Провод заземления внутри блока питания (то есть желто-зеленая фаза) также играет роль. Его цель — предотвратить зарядку шкафа.

      2, зона защиты обычно выполняется электрическими приборами.

      3 Заземление питания:

      Эта линия, обычно через источник питания, возвращается к центральной линии трансформатора и затем входит в землю.В некоторых местах это и охраняемая территория — одно, а некоторые места — не одно.

      Заземление экрана

      1, Также называется заземлением прибора:

      Следует отметить, что провод заземления прибора не должен касаться электрического / защитного заземления во время процесса подключения, иначе он потеряет свое значение.

      2, Внимание при экранировании:

      При использовании экранированного кабеля используйте несимметричное заземление. Не заземляйте экранированный провод в полевых условиях.Обратите внимание на уборку. В главной диспетчерской оплетите экранирующие провода нескольких кабелей и подключите их к клемме заземления экрана шкафа. (Хорошие шкафы имеют заземленные медные полосы и изолированы от шкафа)

      3, Специальный анализ

      Клемма заземления экрана шкафа соединена с заземлением экрана прибора. Это дает возможность подключить заземление прибора в целом. Он имеет аналоговое заземление, цифровое заземление, заземление низкого напряжения, источник питания высокого напряжения (220 В) и несколько типов защиты.В центре управления осуществляется точечное заземление, сопротивление заземления составляет 1 Ом, а если оно не 4 Ом, то заземляющие провода разных разных линий сначала собираются в специальную точку заземления. Затем подключите все точки заземления к общему местоположению, правила заземления для каждого объекта, аналоговое заземление, заземляющие провода низкого напряжения питания цифрового заземления соответственно сконцентрированы, а затем соединены с точкой заземления сигнала заземления и, наконец, подключены к экран кабеля, высоковольтное заземление и защита После подключения заземления сопротивление заземления составляет 4 Ом, и две точки заземления поля изолированы.Сопротивление изоляции следует указывать в соответствии с требованиями датчика, но оно должно быть более 0,5 МОм. То есть сигнальный контур заземлен на одном конце, а заземление для защиты поля имеет переднюю заземляющую защиту в качестве сигнального заземления для предотвращения пробоя заземления из-за индуцированного напряжения. Если два конца заземлены, будет сформирована индуктивная петля, которая вызовет сигнал помехи и приведет к саморазрушению. Если вы чувствуете себя не в своей тарелке, вы можете использовать варисторный поглотитель перенапряжения непрямого действия на объекте или для защиты на месте.Уровень напряжения меньше максимального напряжения, которое может выдержать датчик. Как правило, не превышайте напряжение питания 24 вольт. Экранирование имеет два значения: электромагнитное экранирование и электростатическое экранирование, которые относятся к экранированию магнитных цепей и цепей соответственно. Обычная экранирующая проволока из медной сетки не влияет на магнитную цепь, поэтому учитывается только экранирование электрических помех, то есть электростатическое экранирование. В это время необходимо заземлить экранирующий слой (магнитная цепь экранирована без заземления).Принцип в основном тот же: источник помех и приемный конец эквивалентны двум полюсам конденсатора. Одна сторона колебания напряжения будет воспринимать другой конец через конденсатор. Промежуточный слой (то есть экран), вставленный в землю, разрушает эту эквивалентную емкость, тем самым перекрывая путь помех. Будьте осторожны при подключении к земле сигнала, который вы хотите защитить при заземлении, и подключайте только на одном конце экрана.В противном случае возникнет большой ток (контур заземления), вызывающий повреждение, когда потенциалы на обеих сторонах не равны.

      Свод правил штата Калифорния, раздел 8, раздел 2940.15. Заземление для защиты сотрудников.

      Эта информация предоставляется бесплатно Департаментом производственных отношений. со своего веб-сайта www.dir.ca.gov. Эти правила предназначены для удобство пользователя, и не дается никаких заверений или гарантий, что информация актуален или точен.См. Полный отказ от ответственности на странице https://www.dir.ca.gov/od_pub/disclaimer.html.

      Подраздел 5. Приказы по электробезопасности
      Группа 2. Приказ о высоковольтной электробезопасности
      Статья 36. Порядок работы и порядок работы.

      Вернуться к индексу
      Новый запрос



      (а) Заявление. Этот раздел применяется к заземлению линий электропередачи, распределительных линий и оборудования с целью защиты сотрудников. Подраздел (f) этого раздела также применяется к защитному заземлению другого оборудования, как требуется в других частях этой статьи.

      (b) Общие. Для любого сотрудника, работающего с линиями передачи и распределения, или с оборудованием в обесточенном состоянии, работодатель должен обеспечить отключение питания линий или оборудования в соответствии с положениями Раздела 2940.14 и обеспечить надлежащее заземление линий или оборудования, как указано в подразделах (c) по ( i) данного раздела. Однако, если работодатель может продемонстрировать, что установка заземления неосуществима или что условия, возникающие в результате установки заземления, будут представлять большую опасность для работников, чем работа без оснований, линии и оборудование могут рассматриваться как обесточенные при условии, что работодатель установит что применяются все следующие условия:

      (1) Работодатель гарантирует, что линии и оборудование обесточены в соответствии с положениями Раздела 2940.14.

      (2) Нет возможности контакта с другим источником питания.

      (3) Отсутствует опасность наведенного напряжения.

      (c) Тестирование. Перед установкой заземления на линиях или оборудовании работниками должны проводиться испытания, чтобы убедиться, что проводники или оборудование были обесточены.

      (d) При необходимости должны быть установлены ограждения или барьеры для предотвращения контакта с другим незащищенным проводником или оборудованием под напряжением.

      (e) Эквипотенциальная зона. В таких местах должны быть размещены временные защитные площадки и организованы таким образом, чтобы работодатель мог продемонстрировать, что они предотвратят воздействие на каждого работника опасной разницы в электрическом потенциале.

      ПРИМЕЧАНИЕ к подразделу (e): Приложение E к данной статье содержит инструкции по установлению эквипотенциальной зоны, требуемой этим подразделом. Отдел безопасности и гигиены труда сочтет методы заземления, соответствующие этим руководящим принципам, соответствующими подразделу (e) этого раздела.

      (е) Оборудование защитного заземления.

      (1) Заземляемые проводники или оборудование должны быть четко идентифицированы и изолированы от всех источников напряжения.

      (2) Оборудование защитного заземления должно выдерживать максимальный ожидаемый ток короткого замыкания.

      (3) Заземляющие устройства должны иметь минимальную проводимость меди № 2 AWG.

      (4) Защитные заземления должны иметь достаточно низкий импеданс, чтобы они не задерживали срабатывание защитных устройств в случае случайного включения питания линий или оборудования.

      (5) На проводниках или оборудовании, над которым проводятся работы, должно быть как минимум одно заземление:

      (A) между местом, где выполняются работы, и каждым возможным источником питания,

      (B) на участке место работы или

      (C) как можно ближе к источнику поставки.

      (6) Одно из заземляющих устройств должно быть видно хотя бы одному члену экипажа, если только одно из заземляющих устройств не доступно только уполномоченным лицам.

      (g) Подключение и отключение заземления.

      (1) Порядок подключения. Работодатель должен гарантировать, что, когда работник подключает заземление к линии или оборудованию, работник сначала подключает заземляющий конец, а затем присоединяет другой конец с помощью инструмента для подключения провода под напряжением.

      (2) Порядок удаления.Работодатель должен гарантировать, что, когда работник удаляет заземление, работник снимает заземляющее устройство с линии или оборудования, используя инструмент для подключения к линии под напряжением, прежде чем он или она отключит заземление.

      (h) Дополнительные меры предосторожности. Работодатель должен гарантировать, что, когда работник выполняет работу с кабелем в месте, удаленном от кабельного зажима, кабель не заземляется на кабельном зажиме, если существует возможность опасной передачи потенциала в случае неисправности.

      (i) Удаление оснований для испытаний. Работодатель может разрешить работникам временно устранять основания во время испытаний. Во время процедуры тестирования работодатель должен гарантировать, что каждый сотрудник использует изоляционное оборудование, должен изолировать каждого сотрудника от любых сопутствующих опасностей и должен принять любые дополнительные меры, необходимые для защиты каждого открытого сотрудника в случае, если ранее заземленные линии и оборудование будут под напряжением.

      Примечание: цитируемый орган: раздел 142.3 Трудового кодекса. Ссылка: Раздел 142.3 Трудового кодекса.

      ИСТОРИЯ

      1. Новый раздел подан 2-27-2018; оперативная 4-1-2018 (Реестр 2018, № 9).

      Вернуться к статье 36 Содержание

      .

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *