Защитное зануление электроустановок.

Занулением называют преднамеренное соединение доступных случайному прикосновению нетоковедуших металлических частей электроустановок (корпусов электродвигателей и т. п.) с заземлен­ной нейтралью трехфазного генератора или трансформатора, с за­земленным выводом источника однофазного тока или с заземлен­ной (средней) точкой источника в сети постоянного тока.

Эти заземленные точки называют нулевыми, а проводники, ко­торые от них отходят, — нулевыми проводниками. Нулевые рабо­чие проводники, используемые для питания электроприемников, обозначают на схемах буквой N. Их изоляция должна быть окрашена в голубой цвет. На неизолированный провод наносят метки краской или цветной липкой лентой. Нулевые защитные провод­ники, используемые для зануления, на схемах обозначают буква­ми РЕ, их изоляцию окрашивают в зелено-желтый цвет. Часто применяют нулевой рабочий проводник и в качестве защитного. Тогда на схемах его обозначают буквами РЕN, а его изоляция ок­рашена в зеленый и желтый цвета с голубыми метками по концам, наносимыми при монтаже. Фазные проводники на схемах реко­мендуется обозначать L1, L2 и L3,а их изоляция может быть любо­го цвета, кроме зеленого, желтого и голубого.

При повреждении изоляции замыкание фазного проводника на запуленные части электроустановок превращается в однофазное к. з., в результате чего происходит автоматическое отключение по­врежденного электроприемника защитным аппаратом, а до мо­мента отключения напряжение на зануленной части снижается благодаря связи с заземленной нейтралью. В этом и состоит за­щитное действие зануления.

Заземление нейтральной точки источника хотя и важно для ЭБ, но все же является не защитным, а рабочим заземлением, т. е. необходимым для обеспечения определенных ус­ловий работы электроустановки в нормальном и аварийных режи­мах. Например, в электроустановках напряжением 380/220.В зазем­ление нейтрали обеспечивает невозможность длительного повы­шения напряжения фазного провода относительно земли выше 250 В при замыкании на землю другого фазного провода.

По сравнению с защитным заземлением, применяемым в уста­новках напряжением до 1000 В лишь при изолированной нейтра­ли, зануление имеет преимущества как экономические (проще и дешевле заземляющие устройства, используемые в системе зану­ления), так и качественные: защитное заземление не только в сети с изолированной нейтралью, но и в сети напряжением до 1000 В с заземленной нейтралью обычно не могло бы обеспечить достаточ­но быстрого полного снятия напряжения с поврежденных элемен­тов электроустановки. Оно только снижает напряжение на частях, попавших под напряжение при повреждении изоляции. Дело в том, что сопротивление двух последовательно включенных зазем­ляющих устройств (нулевой точки источника и защитного зазем­ления поврежденного элемента электроустановки) часто было бы слишком велико для возникновения однофазного тока к. з., доста­точного для срабатывания защитного аппарата.

Недостатки, при обрыве нуле­вого провода все оборудование за точкой обрыва оказалось бы ли­шенным зашиты. При пробое изоляции в одном из электроприем­ников не только на его корпусе, но и на всех других, соединенных с нулевым проводом за точкой обрыва, могло бы оказаться напря­жение, равное фазному из-за связи через общий кусок нулевого провода. Чтобы не допускать таких случаев, нужно прокладывать нулевые защитные проводники столь же тщательно, как фазные,не допускать установку предохранителей с плавкими вставками или однополюсных выключателей в нулевом проводе на участках, где он используется как защитный, регулярно контролировать в процессе эксплуатации целостность защитных проводников. Кроме того, на случай, если нулевой провод все же оборвется, для уменьшения напряже­ния на зануленных частях при замыкании на них за точкой обрыва повторно заземляют на ВЛ нулевые провода ВЛ по концам как магистралей, так и ответвлений при их длине более 200 м. а также на вводах в здания. От электроприемников, расположенных вне здания и подлежащих занулению, до ближайшего повторного за­земления или до заземления нейтрали должно быть не более100м.

 

48.ЗАЩИТА НАСЕЛЕНИЯ…МОЛНИЕЗАЩИТА.

Возможны поражения людей, а также пожары от разрядов, которые происходят из-за атмосферных перенапряжений во внутренней электропроводке, куда перенапряжения проникают время грозового разряда в провода или поблизости от ВЛ.Для снижения перенапряжений до безопасного уровня необходимо на ВЛ напряжением до 1000В, проходящих по открытой местности или по улице с одно-двухэтажной застройкой, заземлять изоляторные крюки или штыри фазных проводов и нулевой провод не реже чем через 200 м при количестве грозовых часов 10...40 в год и не реже чем ч\з 100м при большем количестве гроз. Сопротив­ление заземлителя должно быть не более 30 Ом. Такое заземление обязательно делают на опорах с ответвлениями к вводу в здание, где может быть много людей (школа, больница, клуб), или в животноводческие помещения, а также на конечных опорах ВЛ, если от них сделан ввод в строение. При этом предыдущее заземлений должно отстоять от концевой опоры с заземлением не далее чем на 100м при количестве грозовых часов 10...40 в год и не далее 50 м, если их больше.

В качестве заземляющего проводника используют стальную катанку диаметром не менее 6мм, которую присоединяют к крюкам проволочным бандажом, а нулевому проводу — зажимом. На железобетонных опорах используют арматуру опоры, к которой при изготовлении опор приваривают верхний и нижний заземляющие выпуски для присоединения крюков и соединения ее с заземлителем.

МЗ категории I (наиболее совершенная) применя­ют для зданий со взрывоопасными зонами классов В-1 и В-2. Все это не сельские объекты. МЗ категории II используют для производственных зданий с зонами классов В-1а, В-1б и В-2а, также для за­щиты открытых установок В-1г, которая обязательна на всей тер­ритории РФ, в то время как МЗ категории II для зданий требуется только в местностях, где бывает не менее десяти грозовых часов в год. МЗ категории II на селе устраивают, например, для аммиачных холодильников, мельниц, цехов по производству комбикормов, складов некоторых удобрений, химикатов.

Для остальных производственных, жилых и общественных зда­ний нужно сооружать МЗ категории III или необяза­тельно в зависимости от назначения и характера здания, степени его огнестойкости, числа грозовых часов в год в данной местности (как правило, если оно не менее 20), а также и от ожидаемого чис­ла прямых ударов молнии в здание за год

МЗ III категории защищает от прямого удара молнии и от заноса высоких потенциалов в здание через воздуш­ные электрические линии.

Для зашиты от прямого удара молнии часто применяют стерж­невые или тросовые молниеотводы. Стержневой молниеотвод представляет собой вертикальный стальной стержень любого про­филя, укрепленный на опоре, стоящей поблизости от защищаемо­го объекта, или на его крыше. Расстояние от отдельно стоящего молниеотвода и его заземлителя до защищаемого здания не нор­мируется. Сечение стального стержня, наз-го молниеприемником, должно быть не менее 100мм2, а длина-не менее 200мм. Его соединяют с заземлителем с помощью токоотвода из стальной катанки диаметром не менее 6мм (в земле —не менее 10мм).

Тросовый молниелриемник -это стальной многожильный ка­нат сечением 35 мм². При установке стержней или опор тросового молниеотвода на коньке крыши от каждого стержня или опоры должны отходить по два токоотвода (по каждому скату крыши). В качестве токоотволов можно использовать металлоконструкции защищаемых зданий и сооружений со сваркой их сочленений: по­жарные лестницы, направляющие лифтов. При прокладке по на­ружной стене токоотводы располагают не ближе чем в 3 м от вхо­дов в здание, а на фермах КРС — в 5 м.

В качестве молниеприемника можно использовать металличес­кую кровлю, заземленную по углам и периметру не реже чем через 25 м или наложенную на неметаллическую кровлю при уклоне ее не более 1: 8 сетку из стальной катанки диаметром 6...8 мм с раз­мерами ячеек сетки не более 12 х 12м и соединением узлов свар­кой. Сетку заземляют так же, как металлическую кровлю.

МЗ категории II обеспечивает защиту от прямого удара молнии и заноса высоких потенциалов не только через над­земные коммуникации, но и через подземные, а также защиту от электростатической и электромагнитной индукции, т.е. от наве­дения различных потенциалов в незамкнутых металлических кон­турах при протекании тока молнии, отчею может быть искрение в местах сближения этих контуров. Защиту от электростатической индукции обеспечивают заземлением или занулением,

Если здание, требующее молннезашиты категории II, зашишено сеткой, то размеры ее ячеек должны быть не более 6х 6 м. Газо­отводные и дыхательные трубы, а также пространство над ними на высоте 2.5 м с радиусом зашиты на этой высоте 5 м должны вхо­дить в зону защиты молниеотводов, которые обычно допускается устанавливать прямо на этих трубах. В остальном установки В-1г в сельском хозяйстве защищают так же. как установки категории III.