Автоматическое отключение питания
Для обеспечения автоматического отключения электроустановки (защитного отключения) при возникновении в ней опасности поражения электрическим током применяют быстродействующие защиты.
Защитным отключением называется быстродействующая защита, обеспечивающая автоматическое отключение электроустановки при возникновении в ней опасности поражения электрическим током.
Опасность поражения человека электрическим током может возникнуть при:
− замыкании фазы на корпус электрооборудования;
− снижении сопротивлении изоляции относительно земли (повреждение изоляции, замыкании фазы на землю и т.п.);
− появлении в сети более высокого напряжения (в результате пробоя изоляции между обмотками высшего и низшего напряжений, замыкания между проводами ВЛ разных напряжений и т.п.);
− при случайном прикосновении человека к токоведущей части находящейся под напряжением.
В этих случаях в сети происходит изменение некоторых электрических параметров (например: изменяется ток утечки в землю; изменяется напряжение фаз относительно земли; появляется напряжение нулевой последовательности. Могут возникнуть также напряжение между корпусом оборудования и землёй, ток замыкания на землю, ток к.з и т.д.).
Любое изменение параметров, при котором появляется опасность поражения электрическим током может служить импульсом, вызывающим срабатывание быстродействующей защиты (УЗО), при этом будет происходить автоматическое отключение электроустановки от источника питания.
|
|
|
Защитное отключение обеспечивает безопасность путем ограничения времени протекания через человека опасного тока. Защита осуществляется устройством защитного отключения (УЗО), которое постоянно контролирует условия поражения и осуществляет отключения сети (или участка сети) при возникновении опасности поражения человека электрическим током.
При выполнении автоматического отключения питания в электроустановках напряжением до 1 кВ все открытые проводящие части должны присоединяться к глухозаземленнойнейтрали источника (зануляться) в сетях с глухозаземленнойнейтралью (если применена система TN), и заземляться в сетях с изолированной нейтралью (в системах IT), а также в сетях с глухозаземленнойнейтралью (в системах ТТ), где проводящие части электроустановок заземлены при помощи заземления, электрически не связанного с заземлителем нейтрали.
В электроустановках, в которых в качестве защитной меры применяется автоматическое отключение питания, должно быть выполнено уравнивание потенциалов.
Время автоматического отключения питания нормируется ПУЭ. В таблице 4.1. приведено наибольшее допустимое время защитного автоматического отключения.
|
|
|
Таблица 4.1.
Наибольшее допустимое время защитного автоматического отключения для электроустановок до 1 кВ
| Сети с глухозаземленнойнейтралью (для системы TN) | |
| Номинальное фазовое напряжение, В | Время отключения, с |
| 127 220 380 более 380 | 0,8 0,4 0,2 0,1 |
| Сети с изолированной нейтралью (для системы IT) | |
| Номинальное линейное напряжение, В | Время отключения, с |
| 220 380 660 более 660 | 0,8 0,4 0,2 0,1 |
Уравнивание потенциалов
Электрическое соединение проводящих частей для достижения равенства потенциалов, выполняемое в целях электробезопасности называется защитным уравниванием потенциалов.
Защитное уравнивание потенциалов применяется в электроустановках до 1 кВ.
Согласно ПУЭ, основная система уравнивания потенциалов в электроустановках до 1 кВ должна предусматривать соединение между собой следующих проводящих частей:
- нулевого защитного (РЕ) или совмещенного нулевого защитного и нулевого рабочего проводника (РЕN), в системе TN.
- заземляющего проводника, присоединенного к заземляющему устройству электроустановки, в системах IT и ТТ;
- металлические трубы коммуникаций входящих в здание (горячего и холодного водоснабжения, канализации, отопления, газоснабжения и т.п.);
|
|
|
- металлические части каркаса здания, систем вентиляции;
- заземляющее устройство молниезащиты;
- заземляющий проводник рабочего заземления;
- металлические оболочки телекоммуникационных кабелей.
Все указанные части должны присоединяться к главной заземляющей шине при помощи проводников системы уравнивания потенциалов.
Дополнительно необходимо соединять между собой все одновременно доступные прикосновению открытые проводящие части стационарного электрооборудования и 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.
Выравнивание потенциалов
Выравнивание потенциала – это метод снижения напряжения прикосновения и шага между точками электрической цепи, к которым возможно одновременное прикосновение или на которых может одновременно стоять человек.
Выравнивание потенциала осуществляется электрическим соединением металлических конструкций, находящихся вблизи электроустановки, с ее корпусом (уравнивание потенциалов), а также формированием зоны растекания путем использования специальных заземляющих устройств.
|
|
|
Заземляющее устройство, которое выполняется с соблюдением требований к его сопротивлению в электроустановках напряжением выше 1 кВ, должно иметь в любое время года сопротивление не менее 0,5 Ом.
Электроустановки напряжением выше 1 кВ с глухозаземленнойнейтралью относятся к электроустановкам с большими токами замыкания на землю. К ним также относятся электроустановки 110 кВ и выше, в которых нейтрали отдельных трансформаторов изолированы или заземлены через резисторы или реакторы. Снижением величины сопротивления заземляющего устройства обеспечить безопасность персонала обслуживающего эти электроустановки, как правило, не представляется возможным из-за больших величин напряжения прикосновения и напряжения шага, получаемых при замыканиях на землю (на корпуса и металлоконструкции электроустановок). Поэтому заземление в данных электроустановках применяется с выравниванием потенциалов.
Выравнивание потенциалов осуществляется сооружением на территории электроустановки контурного заземляющего устройства. Это устройство представляет собой систему электродов длиной 2,5-5 м забитых в землю и соединенных между собой стальными полосами. Вся эта система сооружается в траншеях глубиной 0.6 – 0.7 м и представляет собой металлическую сетку, расположенную в земле на территории размещения электрооборудования (Э), подлежащего заземлению (рис. 4.15, а и б).
|
При замыкании на заземленный корпус, стекающий в землю ток образует зону растекания. Распределение потенциалов в зоне растекания определяется конструкцией заземляющего устройства. Для контурного заземляющего устройства потенциалы отдельных электродов суммируются, и в результате потенциал грунта на территории электроустановки выравнивается и принимает значение близкое к потенциалу заземлителя. Ток, проходящий через тело человека, прикоснувшегося к заземленному электрооборудованию, будет определяться выражением (2.10):
и будет зависеть от коэффициента a.
Изменением коэффициента a можно обеспечить снижение тока в цепи человека до безопасной величины. Напряжение шага также уменьшится при использовании контурного заземляющего устройства. Пример формирования зоны растекания контурного устройства показан на рис. 4.15, в.
Размещение заземляющей сетки определяется требованиями ограничения напряжения прикосновения до нормальных значений и удобства присоединения заземляемого оборудования. Расстояние между продольными и поперечными горизонтальными заземлителями не должно превышать 30 м, а глубина их заложения в грунт должна быть не менее 0,3 м. Для снижения напряжения прикосновения на ОРУ выполняется также подсыпка щебня слоем толщиной 0,1 – 0,2 м.
Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 1542; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!