Нитка призначення та принцип дії захисного заземлення( зі схемами)
Захисне заземлення – навмисне електричне з'єднання із землею або її еквівалентом металевих невідповідних частин, які можуть опинитися під напругою.
Призначення захисного заземлення – усунення загрози поразки людей електричним струмом у разі напруги на конструктивних частинах електроустаткування, тобто. при замиканні на корпус
Принцип дії захисного заземлення – зниження до безпечних значень напруги дотику та кроку, зумовлених замиканням на корпус. Це досягається зменшенням потенціалу заземленого обладнання, а також вирівнюванням потенціалів за рахунок підйому потенціалу основи, на якій стоїть людина, до потенціалу, близького за призначенням до потенціалу заземленого обладнання.
Область застосування захисного заземлення – трифазні трипровідні мережі напругою до 1000В із ізольованою нейтраллю та вище 1000В з будь-яким режимом нейтралі.
Рис.1 Принципові схеми захисного заземлення:
а – у мережі із ізольованою нейтраллю до 1000В і вище
б – у мережі із заземленою нейтраллю вище 1000В
1 – заземлене обладнання;
2 – заземлювач захисного заземлення
3 – заземлювач робочого заземлення
rв і rо – опори відповідно захисного та робочого заземлень
Iв - струм замикання на землю
Заземлюючим пристроєм називається сукупність заземлювача - металевих провідників, що знаходяться в безпосередньому зіткненні із землею, і провідників, що заземлюють, що з'єднують заземлювані частини електроустановки із заземлювачем. Розрізняють два типи заземлювальних пристроїв: виносне та контурне.
Виносний заземлюючий пристрійхарактеризується тим, що заземлювач його винесено за межі майданчика, на якому розміщено обладнання, що заземлюється, або зосереджений на деякій частині цього майданчика.
Даний тип заземлювального пристрою застосовують лише при малих значеннях струму замикання на землю і, зокрема, в установках напругою до 1000В де потенціал заземлювача не перевищує допустимої напруги дотику. Перевагою такого типу заземлювального пристрою є можливість вибору місця розміщення електродів із найменшим опором ґрунту.
Контурний заземлюючий пристрій характеризується тим, що його одиночні заземлювачі розміщують по контуру майданчика, на якому знаходиться обладнання, що заземлюється, або розподіляють по всій майданчику по можливості рівномірно.
Безпека при контурному заземлювачі забезпечується вирівнюванням потенціалу на території, що захищається шляхом відповідного розміщення одиночних заземлювачів.
Усередині приміщень вирівнювання потенціалу відбувається природним шляхом через металеві конструкції, трубопроводу, кабелі та подібні до них предмети, пов'язані з розгалуженою мережею заземлення.
Захисному заземленню підлягають металеві невідповідні частини обладнання, які через несправність ізоляції можуть опинитися під напругою і до яких можливий дотик людей. При цьому в приміщеннях з підвищеною небезпекою та особливо небезпечних за умов ураження струмом, а також у зовнішніх установках заземлення є обов'язковим при номінальній напрузі електроустановки вище 42В змінного та вище 110В постійного струму, а в приміщеннях без підвищеної небезпеки – при напрузі 380В і вище змінного та 440В та вище постійного струму. Лише у вибухонебезпечних приміщеннях заземлення виконується незалежно від призначення.установки.
Розрізняють штучні заземлювачі, призначені виключно для цілей заземлення, і природні – що знаходяться в землі металеві предмети для інших цілей.
Для штучних заземлювачів застосовують вертикальні та горизонтальні електроди. Як вертикальні електроди використовують сталеві труби діаметром 3...5см і сталеві куточки розміром від 40*60 до 60*60мм і довжиною 2,5...,м.
Як природні заземлювачі можна використовувати: прокладені в землі водопровідні та інші металеві трубопроводи, за винятком трубопроводів горючих рідин, горючих або вибухонебезпечних газів, а також трубопроводів, покритих ізоляцією для захисту від корозії. Природні заземлювачі мають, як правило, малий опір розтіканню струму, і тому використання їх для заземлення дає велику економну. Недоліками природних заземлювачів є доступність їх неелектротехнічного персоналу та можливість порушення безперервності з'єднання заземлювачів.