Заземлювальні пристрої є одним із дієвих заходів, що забезпечують захист людей і сільськогосподарських тварин від ураження електричним струмом при пошкодженні ізоляції струмоведучих частин. Загальні вимоги до заземлення та захисних засобів електробезпеки встановлюють ПУЕ [1].
Заземлення – виконання навмисного електричного з'єднання між визначеною точкою системи або установки або обладнання і локальною землею.
Захисне заземлення – заземлення точки чи точок системи, установки або обладнання з метою забезпечення електробезпеки.
Функціональне (робоче) заземлення – заземлення точки чи точок системи, установки або обладнання з метою, що не пов'язана з електробезпекою (наприклад, для забезпечення електромагнітної сумісності).
Заземлювальний пристрій – сукупність електрично з'єднаних між собою заземлювача і заземлювальних провідників, включаючи елементи їх з'єднання
Заземлювач – провідна частина (провідник) або сукупність з'єднаних між собою провідних частин (провідників), які перебувають в електричному контакті із землею безпосередньо або через проміжне провідне середовище, наприклад, бетон.
Заземлювачі бувають природними і штучними, спеціально виконаними для створення заземлення.
Штучний заземлювач – заземлювач, який спеціально виконують з метою заземлення.
Природний заземлювач – провідна частина, яка крім своїх безпосередніх функцій одночасно може виконувати функції заземлювача (наприклад, арматура фундаментів та інженерних комунікацій будівель і споруд, підземна частина металевих і залізобетонних опор ПЛ тощо).
Магістраллю заземлення або занулення називається відповідно заземлювальний або нульовий захисний провідник з двома або більше відгалуженнями.
Заземлювальний провідник – провідник, який з'єднує заземлювач з визначеною точкою системи або електроустановки чи обладнання.
Захисний заземлювальний провідник – заземлювальний провідник, призначений для захисного заземлення. PE-провідник (PE від англ. «protective earthing» – захисне заземлення) – захисний провідник в електроустановках напругою до1 кВ, призначений для захисту від ураження електричним струмом. В електроустановках до 1 кВ захисний провідник, з’єднаний із глухозаземленою нейтраллю генератора чи трансформатора.
Нейтральний провідник (N-провідник) – провідник в електроустановках напругою до 1 кВ, електрично з'єднаний з нейтральною точкою джерела живлення, що використовується для розподілення електричної енергії.
Сумісний нульовий захисний і нульовий робочий провідник (PENпровідник) – провідник в електроустановках напругою до 1 кВ, який поєднує в собі функції – захисного (РЕ-) і нейтрального (N-) провідників.
Електричним опором заземлювального пристрою називають відношення напруги на заземлюючому пристрої до електричного струму, який стікає (спливає) із заземлювача у землю.
Примітка: Терміни «нейтральний» і «захисний» провідники в системі TN є синонімами відповідних термінів «нульовий робочий» і «нульовий захисний» провідники, які були в попередніх редакціях ПУЕ, і не відповідають термінам міжнародних стандартів.
Заземлення електроустановок слід виконувати:
1) при напрузі 380 В і вище змінного та 440 В і вище постійного струму – в усіх електроустановках за винятками, наведеними в п. 1.7.79 ПУЕ;
2) при номінальних напругах понад 50 В, але нижче 380 В змінного і вище 120 В, але нижче 440 В постійного струму – тільки в приміщеннях з підвищеною небезпекою, особливо небезпечних і в зовнішніх електроустановках.
ПУЕ встановлюють конкретний перелік частин, що підлягають зануленню чи заземленню, а також вимоги щодо конструктивного виконання заземлювальних пристроїв і зокрема в електроустановках напругою до 1 кВ з глухозаземленою нейтраллю
Найважливішим параметром заземлювального пристрою є опір розтіканню струму, який нормується [1] і залежить як від конструктивного виконання заземлюючого пристрою, так і від електричних властивостей ґрунту у місці спорудження заземлювального пристрою.
Серед споруджуваних у сільських електромережах заземлювальних пристроїв зустрічаються два типи:
- контури заземлень споживчих ТП-10/0,4 кВ, до яких приєднуються нейтралі силових трансформаторів і металеві корпуси обладнання напругою 10 і 0,4 кВ;
- повторні заземлення нульового проводу ПЛ-0,38 кВ.
Конструктивно такі заземлювальні пристрої виконуються по-різному, але деякі вимоги до конструктивних елементів є спільними. Наприклад, контур заземлення споживчої трансформаторної підстанції у плані має вигляд замкненої геометричної фігури – квадрата чи прямокутника, яка охоплює саму підстанцію – щоглову, комплектну чи закриту (рис.3.1).
Вертикальними заземлювачами, кількість яких визначається розрахунком, можуть бути стальні труби діаметром 40-50 мм із стінкою товщиною не менш як 4 мм, кутникова сталь з розмірами кутника 40×40×4мм або 50×50×5мм, тобто, з товщиною полиці не менше 4 мм або стальний прут з діаметром не менше 10 мм (10мм, 12 рідше 14мм). Довжина вертикального заземлювача становить 2,5-3,0 м (труба чи кутникова сталь) або 5-6м (сталевий прут). По дну траншеї, де знаходяться верхні кінці вертикальних електродів, прокладають горизонтальний заземлювач із стальної штаби перерізом 40×4 мм або стального прута діаметром 10 мм. Вертикальні і горизонтальний заземлювачі з’єднують зварюванням і посередині двох бокових сторін приварюють стальну штабу перерізом 40×4 мм чи стальний прут Ø 10 мм у напрямку електрообладнання, яке буде приєднане до заземлюючого контуру. Після завершення робіт з прокладання і з’єднання До місць заземлення КТП і трансформатора елементів заземлювального пристрою траншея засипається землею, і його елементи у своїй переважній більшості стають невидимими, схованими під шаром землі
Організація, яка споруджувала заземлювальний пристрій, серед інших документів (ПТЕ 6.2.2) передає замовнику робіт акт на приховані роботи (додаток В) у якому вказується глибина траншеї, конструктивне виконання вертикальних і горизонтального заземлювачів, їх електричне з’єднання. Додатковим показником якості виконаних робіт із спорудження заземлювального пристрою є його опір, який вимірюється персоналом акредитованої електро-вимірювальної лабораторії, що видає відповідно оформлений протокол (додаток Д).
Повторні заземлення нульового проводу повітряної лінії електропередачі напругою 380/220 В споруджуються відповідно до проекту ПЛ у різних точках (на різних опорах ПЛ) і виконуються дещо по-іншому. Траса лінії, як правило, проходить по узбіччю сільських доріг, тому заземлюючі пристрої повторних заземлень нульового проводу лінії конструктивно враховують цю ситуацію. Найчастіше повторне заземлення виконується у вигляді “гребінця”, який складається із горизонтального і вертикальних заземлювачів. Горизонтальний заземлювач з’єднують зварюванням чи болтовим затискачем із заземлюючим спуском опори лінії.
Перед введенням в експлуатацію споруджені заземлювальні пристрої підлягають приймально-здавальним випробуванням, обсяг і нормативи яких регламентовані ПУЕ (п. 1.8.36, додаток А). Під час експлуатації періодично здійснюють наступні заходи: [5 ].
- зовнішній огляд видимої частини заземлення;
- огляд з перевіркою кола між заземлювачем і заземлювальними елементами;
- вимірювання опору заземлювального пристрою;
- вибіркове розкриття ґрунту для огляду елементів заземлювального пристрою, що розміщені у землі;
- вимірювання питомого опору ґрунту для опор ліній електропередачі напругою понад 1000 В;
- вимірювання напруги дотику в електроустановках.
Методика вимірювання опору заземлення. Для вимірювання опору контуру заземлення створюють штучне коло струму. Для цього, на деякій відстані від контура заземлення, розміщують додатковий заземлювач, який підключають до джерела живлення. Для вимірювання падіння напруги в опорі заземлювача в зоні нульового потенціалу розміщують зонд.
Точність вимірювання опору заземлення залежить від взаємного розміщення вимірюваного та додаткових електродів і відстані між ними
В якості допоміжного електрода і зонда застосовують стальні нефарбовані електроди діаметром 10÷12 мм, довжиною 0,8÷1 м. Електроди забивають у щільний ґрунт на глибину не менше 0,5 м. Ґрунти з підвищеним опором ущільнюють або поливають водою.
Найбільшого поширення отримав метод вимірювання за допомогою спеціальних приладів – вимірювачів опору заземлення типу М416; Ф4103; PU183.
Вимірювачі опору заземлення М416 призначені для вимірювання опору заземлюючих пристроїв, активних опорів, а також використовуються для визначення питомого опору ґрунту.
Принцип дії приладу ґрунтується на компенсаційному методі вимірювання із застосуванням допоміжного та зондуючого електродів.
Прилад під’єднують до заземлювачів згідно схем (рис. 3.3). При грубих вимірюваннях опору затискачі 1 і 2 з'єднують перемичкою. При точних вимірюваннях прилад під’єднують по чотирьохзажимній схемі. Це дозволяє виключити похибку, яку вносять з’єднувальні провідники
Перед початком роботи перемикач приладу встановлюють в положення "Контроль 5 Ом", натискують кнопку і обертанням ручки "Реохорд" виводять положення стрілки на нульову позначку. На шкалі повинні бути покази 5±0,35 Ом. При вимірюванні прилад розміщують біля заземлювача. Електроди (допоміжний та зонд) встановлюють на відстанях, вказаних на рис. 3.2. Щоб зменшити перехідний опір електродів їх забивають в ґрунт не розхитуючи. Для підвищення точності вимірювання ґрунт навколо електродів зволожують або збільшують їх кількість. Додаткові електроди забивають на відстані 2 ÷3 м один від одного. Всі електроди з’єднують між собою електрично.
Вимірювання проводять по схемах приведених на рис. 3.2 і 3.3 в залежності від величини та точності вимірювання.
Вимірювання проводять в такій послідовності:
- перемикач встановлюють в положення «х1»;
- натискують кнопку і, обертаючи ручку «Реохорд», виводять стрілку на нуль;
- результат вимірювання буде рівним добутку показу шкали «Реохорд» на множник. Якщо опір буде більший 10 Ом, перемикач встановлюють в положення «х5», «х20» або «х100».
Вимірювання питомого опору ґрунту. При приймально-здавальних випробовуваннях вимірювання питомого опору ґрунту не виконують. Якщо виміряні опори заземлення значно відрізняються від розрахункових, тоді проводять вимірювання. Вимірювання проводять аналогічно вимірюванням опору заземлення. При цьому до затискачів 1 і 2 замість контура заземлення приєднують додатковий електрод. Питомий опір ґрунту на глибині забивки визначають з виразу:
.bmp)
Комментариев нет:
Отправить комментарий