ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ ПО УСТРОЙСТВУ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК
Электроустановка - это совокупность машин, аппаратов, линий и вспомогательного оборудования (вместе с сооружениями и помещениями) для производства, преобразования, трансформации, передачи, распределе- ния электрической энергии и преобразования в другие виды энергии.
Действующая электроустановка - электроустановка или ее часть, ко- торая находится под напряжением, либо на которую напряжение может быть подано включением коммутационных аппаратов.
Согласно Правил устройства электроустановок (ПУЭ) все электро- установки по напряжению разделяют на две группы: установки напряже- нием до 1000 В, включительно и свыше 1000 В.
Приемник электрической энергии (электроприемник) - аппарат, агре- гат или иное устройство, предназначенное для преобразования электриче- ской энергии в другой вид энергии.
Потребитель электрической энергии - электроприемник или группа электроприемников, объединенных технологическим процессом и разме- щающихся на определенной территории.
В отношении обеспечения надежности электроснабжения электро- приемники разделяются на три категории:
Электроприемники I категории – электроприемники, перерыв элек- троснабжения которых может повлечь за собой: опасность для жизни лю- дей, значительный ущерб народному хозяйству, повреждение дорогостоя- щего основного оборудования; массовый брак продукции, расстройство сложного технологического процесса, нарушение функционирования осо- бо важных элементов коммунального хозяйства.
|
|
|
Из состава электроприемников первой категории выделяется особая группа электроприемников, бесперебойная работа которых необходима для
безаварийного останова производства с целью предотвращения угрозы жизни людей, взрывов и пожаров.
Электроприемники I категории должны обеспечиваться электроэнер- гией от двух независимых взаимно резервирующих источников питания, и перерыв их электроснабжения при нарушении электроснабжения от одно- го из источников питания может быть допущен лишь на время автоматиче- ского восстановления питания.
Независимые источники питания – источники, схема и конструктив- ное исполнение которых и питающих их электрических сетей таковы, что при отказе одного из них снижение качества электроэнергии на другом не превышает установленных пределов в любой момент времени, включая время аварийного режима.
Электроприемники II категории – электроприемники, перерыв элек- троснабжения которых приводит к массовому недоотпуску продукции, массовым простоям рабочих, механизмов и промышленного транспорта, нарушению нормальной деятельности значительного количества город- ских и сельских жителей.
|
|
|
Электроприемники II категории в нормальном режиме должны обес- печиваться электроэнергией от двух независимых, взаимно резервирую- щих источников питания. Перерыв электроснабжения электроприемников II категории допускается на время, необходимое для включения резервного питания действиями дежурного персонала.
Электроприемники III категории – все остальные электроприемники, не подпадающие под определения I и II категорий.
Для электроприемники III категории электроснабжение может вы- полняться от одного источника питания при условии, что перерывы элек- троснабжения, необходимые для ремонта или замены поврежденного эле- мента системы электроснабжения, не превышают 1 сутки.
Применяемые в электроустановках электрооборудование, электро- технические изделия и материалы должны соответствовать требованиям государственных стандартов или технических условий, утвержденных в установленном порядке.
Для цветового и цифрового обозначения отдельных изолированных или неизолированных проводников должны быть использованы цвета и цифры в соответствии с ГОСТ Р 50462-92 [8].
Проводники защитного заземления во всех электроустановках, а также нулевые защитные проводники в электроустановках напряжением до 1 кВ с глухозаземленной нейтралью, в т.ч. шины, должны иметь бук- венное обозначение РЕ и цветовое обозначение чередующимися продоль- ными или поперечными полосами одинаковой ширины желтого и зеленого
|
|
|
цветов, обозначаются значком 
.
Нулевые рабочие (нейтральные) проводники обозначаются буквой N,
голубым цветом и значком .
Совмещенные нулевые защитные и нулевые рабочие проводники должны иметь: буквенное обозначение PEN; цветовое обозначение: голу- бой цвет по всей длине и желто-зеленые полосы на концах, и помечаться значком .
Буквенно-цифровые и цветовые обозначения одноименных шин в каждой электроустановке должны быть одинаковыми.
1) при переменном трехфазном токе: шины фазы А - желтым, фазы В - зеленым, фазы С - красным цветами;
2) при переменном однофазном токе шина В, присоединенная к кон- цу обмотки источника питания, - красным цветом, шина А, присоединен- ная к началу обмотки источника питания, - желтым цветом.
Шины однофазного тока, если они являются ответвлением от шин трехфазной системы, обозначаются как соответствующие шины трехфаз- ного тока;
3) при постоянном токе: положительная шина (+) - красным цветом, отрицательная (-) -синим и нулевая рабочая М - голубым цветом.
|
|
|
Цветовое обозначение должно быть выполнено по всей длине шин, если оно предусмотрено также для более интенсивного охлаждения или антикоррозионной защиты.
Допускается выполнять цветовое обозначение не по всей длине шин, только цветовое или только буквенно-цифровое обозначение либо цвето- вое в сочетании с буквенно-цифровым в местах присоединения шин. Если неизолированные шины недоступны для осмотра в период, когда они находятся под напряжением, то допускается их не обозначать. При этом не должен снижаться уровень безопасности и наглядности при обслуживании электроустановки.
Электроустановки в отношении мер электробезопасности разделя- ются на:
- электроустановки напряжением выше 1 кВ в сетях с глухозаземлен- ной или эффективно заземленной нейтралью;
- электроустановки напряжением выше 1 кВ в сетях с изолированной или заземленной через дугогасящий реактор или резистор нейтралью;
- электроустановки напряжением до 1 кВ в сетях с глухозаземленной нейтралью;
- электроустановки напряжением до 1 кВ в сетях с изолированной нейтралью.
Нейтраль - общая точка соединенных в звезду обмоток (элементов) оборудования.
Электрической сетью с эффективно заземленной нейтралью называ- ется трехфазная электрическая сеть выше 1 кВ, в которой коэффициент за- мыкания на землю не превышает 1,4.
Коэффициент замыкания на землю в трехфазной электрической сети
– это отношение разности потенциалов между неповрежденной фазой и землей в точке замыкания на землю другой или двух других фаз к разности потенциалов между фазой и землей в этой точке до замыкания.
В России сети с эффективно-заземлённой нейтралью – это сети напряжением 110 кВ и выше. Поскольку в таких электрических сетях токи замыкания на землю повышаются, то применяются эффективно- заземленные нейтрали, то есть нейтрали, заземленные через токоограничи- вающее сопротивление, которое снижает силу тока до нужного уровня.
Глухозаземленная нейтраль - нейтраль трансформатора или генера- тора, присоединенная непосредственно к заземляющему устройству.
Изолированная нейтраль – нейтраль трансформатора или генератора, не присоединенная к заземляющему устройству или присоединенная к нему через большое сопротивление приборов сигнализации, измерения, защиты и других аналогичных им устройств.
Проводящая часть — часть, которая может проводить электрический
ток.
Токоведущая часть — проводящая часть электроустановки, находя-
щаяся в процессе ее работы под рабочим напряжением, в том числе нуле- вой рабочий проводник (но не PEN-проводник).
Открытая проводящая часть — доступная прикосновению проводя- щая часть электроустановки, нормально не находящаяся под напряжением, но которая может оказаться под напряжением при повреждении основной изоляции.
Сторонняя проводящая часть — проводящая часть, не являющаяся частью электроустановки.
Для ЭУ напряжением до 1 кВ приняты следующие обозначения:
 |
В названиях систем приняты следующие буквенные обозначения:
- первая буква – состояние нейтрали источника питания относительно земли:
T (terre — земля) — заземленная нейтраль; I (isole) — изолированная нейтраль;
Вторая буква – состояние открытых проводящих частей относитель- но земли:
Т - открытые проводящие части заземлены, независимо от отноше- ния к земле нейтрали источника питания или какой-либо точки питающей сети;
N - открытые проводящие части присоединены к глухозаземленной нейтрали источника питания.
N (neuter — нейтраль) — присоединено к нейтрали источника (зану- лено);
Последующие(после N) буквы - совмещение в одном проводнике или разделение функций нулевого рабочего и нулевого защитного проводни- ков:
S (separated - раздельный) – нулевой рабочий (N) и нулевой защит- ный (РЕ) проводники разделены;
С (combined - объединённый) – функции нулевого защитного и нуле- вого рабочего проводников совмещены в одном проводнике (PEN- проводник);
Cистема TN – система, в которой нейтраль источника питания глухо заземлена, а открытые проводящие части электроустановки присоединены к глухозаземленной нейтрали источника посредством нулевых защитных проводников.
Электроустановки напряжением до 1 кВ жилых, общественных и промышленных зданий и наружных установок должны, как правило, полу- чать питание от источника с глухозаземленной нейтралью с применением системы TN. Для защиты от поражения электрическим током при косвен- ном прикосновении в таких электроустановках должно быть выполнено автоматическое отключение питания.
Подсистема TN-С – система TN, в которой нулевой защитный и ну- левой рабочий проводники совмещены в одном проводнике на всем ее протяжении (рисунок 8).
 |
Рисунок 8 – Система TN-C переменного тока при однофазном и трёхфазном электроприемниках (1 — заземлитель нейтрали (средней точки)
источника питания; 2 — открытые проводящие части).
Заземление в такой системе выполнено следующим образом: контур заземления (заземляющее устройство) выполнен на трансформаторной подстанции. Нулевой проводник соединен с контуром заземления и прихо- дит к потребителю одним проводом (PEN) в качестве защитного и рабоче- го проводника.
Электропроводка в таком случае выполняется кабелями с двумя жи- лами (фаза, PEN) при однофазном питании приёмника или с четырьмя жи- лами (А, В, С, PEN) при трехфазном питании.
Cистема заземления TN-C используется в старом жилом фонде. В новых постройках устанавливать систему TN-C строго запрещено.
Достоинства: наиболее распространенная подсистема, экономичная и простая.
Недостатки: у такой системы нет отдельного защитного проводника (РЕ). Это означает, что в зданиях в розетках отсутствует защитное зазем- ление, поэтому существует угроза поражения людей электрическим током. Нередко при такой системе делается зануление. При системе TN-C недо- пустимо уравнивание потенциалов в ванной комнате.
 |
Подсистема TN-S – система TN, в которой нулевой защитный PE и нулевой рабочий N проводники разделены на всем ее протяжении (рису- нок 9).
Рисунок 9 – Система TN-S переменного тока при однофазном и трёхфазном электроприемниках.
Достоинства: современная, безопасная, способствует хорошей защи- те человека, оборудования, а так же защиты зданий.
Недостатки: требует прокладки от трансформаторной подстанции пятижильного провода в трехфазной сети или трехжильного кабеля в од- нофазной сети, что ведет к удорожанию проекта.
Подсистема TN-C-S – система TN, в которой функции нулевого за- щитного РЕ и нулевого рабочего N проводников совмещены в одном про- воднике в какой-то ее части, начиная от источника питания (рисунок 10).
Рисунок 10 – Система TN-С-S переменного тока при однофазном и трёхфазном электроприемниках.
Достоинства: простота конструкции, при переходе с подсистемы TN- C требует несложной модернизации.
Недостатки: нуждается в модернизации стояков в подъездах; при об- рыве PEN проводника электроприборы могут оказаться под опасным по- тенциалом.
Система IT - система, в которой нейтраль источника питания изоли- рована от земли или заземлена через приборы или устройства, имеющие большое сопротивление, а открытые проводящие части электроустановки заземлены (рисунок 11).
Питание электроустановок напряжением до 1 кВ переменного тока от источника с изолированной нейтралью с применением системы IT сле- дует выполнять, как правило, при недопустимости перерыва питания во время первого замыкания на землю или на открытые проводящие части,
связанные с системой уравнивания потенциалов. В таких электроустанов- ках для защиты при косвенном прикосновении при первом замыкании на землю должно быть выполнено защитное заземление в сочетании с кон- тролем изоляции сети или применены УЗО с номинальным отключающим дифференциальным током не более 30 мА. При двойном замыкании на землю должно быть выполнено автоматическое отключение питания.
 |
Рисунок 11 – Система IT переменного тока при однофазном и трёхфазном электроприемниках (1 — сопротивление заземления нейтрали ис-
точника питания; 2 — заземлитель; 3 — открытые проводящие части; 4 — заземляющее устройство электроустановки)
Система IT применяется для заземления лабораторий и медицинских учреждений, в которой проводятся опыты и работы с чувствительной ап- паратурой. А все токи и электромагнитные поля сведены к минимуму.
Система ТТ - система, в которой нейтраль источника питания глухо заземлена, а открытые проводящие части электроустановки заземлены при помощи заземляющего устройства, электрически независимого от глухоза- земленной нейтрали источника (рисунок 12).
Эта система используется для мобильных зданий, таких как вагончи- ки, ларьки, павильоны, дома и др. Допускается только в тех случаях, когда условия электробезопасности в системе TN не могут быть обеспечены.
Рисунок 12– Система TT переменного тока при однофазном и трёхфазном электроприемниках (1 — заземлитель нейтрали источника переменного тока; 2 — открытые проводящие части; 3 — заземлитель открытых проводящих частей электроустановки;)
Такая система требует высококачественного повторного заземления, с высокими требованиями к сопротивлению. Самым эффективным зазем- лением в этом случае, является модульно-штыревое заземление.
Во всех перечисленных системах рекомендуется для безопасности применять УЗО.
Вопросы для самостоятельной проработки:
1. На какие категории подразделяются электроприёмники в отношении обеспечения надёжности электроснабжения?
2. Как разделяются электроустановки в отношении мер электробез- опасности?
3. Какое цветовое и буквенное обозначение нулевых рабочих и нуле- вых защитных проводников?
4. Что понимается под глухозаземленной и изолированной нейтралью?
5. Что не допускается использовать в качестве РЕ-проводников?
6. В каких случаях допускается совмещение защитного (РЕ) и нулевого рабочего (N) проводников в одном проводнике (PEN-проводник) в системе TN?
7. Приведите типы систем заземления в электроустановках до 1000 В.
8. Какие защиты должны применяться в системах TN-C, TN –S, TN-C- S, TT, IT для обеспечения электробезопасности?
9. Объясните назначение, принцип действия и область применения за- щитного заземления (со схемами).
Дата добавления: 2020-11-23; просмотров: 144; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!