Технические меры защиты от электротока

 

1.2.1 Защита от случайного прикосновения к открытым токоведущим частям электроустановок; обеспечивается несколькими способами:

1 – изоляцией токоведущих частей;

2 – размещением электропроводов на недосягаемой высоте (не ниже 4-6 метров от земли);

3 – установкой ограждений опасных зон и предупредительных знаков.

1.2.2 Защита от прикосновения к оборудованию, находящемуся под напряжением, вследствие замыкания электропроводки на корпус оборудования; обеспечивается следующими мерами:

а) – применением двойной изоляции питающих кабелей, электропроводки или путём устройства дополнительной изоляции корпусов ручных электрофицированных инструментов;

б) – применением малых напряжений 12, 24, 36 и 42 В в местах повышенной опасности поражения электротоком. Например, при работе в металлических ёмкостях (цистерны, крупные баки, танкеры и т.п.) допускаются электрофицированные инструменты (наждак, дрель, зубило и т.д.) напряжением не более 12 В. Телескопические светильники местного освещения на станочном оборудовании допускаются напряжением не более 36-42 В;

в) – устройством защитного заземления (рисунок 2).

Рисунок 2 – Схема защитного заземления:

1 – электроустановка; 2 – болт заземляющий; 3 – соединительный провод; 4 – заземлитель.

Защитное заземление – это преднамеренное электрическое соединение металлических нетоковедущих частей электроустановок (станок, пресс, подъёмный кран, электродрель и т. д.) с землёй.

Область применения защитного заземления – трёхфазные трёхпроводные сети напряжением до 1000 В с изолированной нейтралью и выше 1000 В с любым режимом нейтрали. Заземлению подлежат все виды оборудования, к которым возможно прикосновение людей и животных.

Основными конструктивными элементами защитного заземления (см. рисунок 2) являются:

1 – электроустановка, 2 – болт заземляющий, 3 – соединительный провод, связывающий электроустановку с заземлителем 4, расположенным в земле.

Принцип действия защитного заземления: при замыкании электропроводки на корпус оборудования (1) ток замыкания J₃ растекается по корпусу и уходит в землю по проводнику 3 и заземлителю 4. В связи с тем, что сопротивление заземлителя по нормам электробезопасности очень мало (не более 4 Ом), ток с корпуса электроустановки обвально стекает в землю, в результате резко снижается напряжение на корпусе оборудования относительно земли до безопасной величины. По законам физики, ток замыкания попадает и на человека, но во много раз меньше чем в землю (в 250 раз), т. к. сопротивление тела человека R_Ч равно 1000 Ом, а сопротивление заземлителя R₃ равно 4 Ом.

Основное требование к защитному заземлителю – сохранение целостности конструктивных элементов (2,3,4, рисунок 2) и их сборки;

г) - Устройство зануления

 

Рисунок 3 – Схема зануления:

1 – электроустановка; 2 – автомат отключения (предохранители); 3 – электросвязь; 4 – нулевой защитный провод, 5 – заземление нейтральной точки О источника тока.

6 – повторное заземление нулевого провода.

Занулением называется преднамеренное электрическое соединение (3) с нулевым защитным проводником (4) металлических нетоковедущих частей оборудования (1), которые могут оказаться под напряжением.

Нулевым защитным проводником называется проводник (4) соединяющий зануляющие части оборудования с глухо-заземленной нейтральной точкой (о) обмотки источника тока. По нулевому защитному проводнику (4) рабочий ток не течёт, а только ток короткого замыкания Jк в аварийных ситуациях.

Основные конструктивные элементы зануления (рисунок 2):

1 – электроустановка, 2 – автомат отключения, 3 – зануляющий проводник, связывающий электроустановку с нулевым проводом, 4 – нулевой защитный провод, 5 – заземление нейтрали (т. е. нейтральной точки о источника тока), 6 – повторное заземление нулевого провода.

Принцип действия зануления – превращение замыкания на корпусе 1 в однофазное короткое замыкание тока J₃, т.е. замыкание между фазным и нулевым проводами с целью создания большего тока J₃, чем в сети, способного обеспечить срабатывание системы защиты и тем самым автоматически отключить повреждённую электроустановку от питающей сети.

С момента появления тока замыкания J₃ до отключения аварийной установки проходит 1-2 с. В это время возникает опасность поражения электротоком людей, работающих на неисправной установке. Для уменьшения этой опасности и применено заземление нейтрали R₀ и R_п создающими эффект наподобие защитного заземления (см. пункт В).

Основное требование к занулению:

1. Тщательная прокладка нулевого провода, чтобы исключить возможность его обрыва по любой причине;

2. Целостность всех элементов зануления.

Область применения зануления – трёхфазные четырёхпроводные сети напряжения до 1000 В с глухозаземлённой нейтралью. Обычно это сети напряжением 127/220; 220/380; 380/660 В в машиностроении и других отраслях.

Занулению подлежат корпуса электроустановок (оборудования) машин и аппаратов, станки, лабораторные стенды и т.п.;

д) – Устройство защитного отключения (см. пункт 2 настоящих методических указаний).