АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Классификация электротехнических установок относительно мер электробезопасности

Читайте также:
  1. Data Mining и Business Intelligence. Многомерные представления Data Mining. Data Mining: общая классификация. Функциональные возможности Data Mining.
  2. FECONCL (ББ. Экономическая классификация)
  3. I Классификация кривых второго порядка
  4. I. МЕХАНИКА И ЭЛЕМЕНТЫ СПЕЦИАЛЬНОЙ ТЕОРИИ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ
  5. II. Классификация документов
  6. II. Мыслить относительно.
  7. II. СВЕТСКИЙ УРОВЕНЬ МЕЖКУЛЬТУРНОЙ КОММУНИКАЦИИ ОТНОСИТЕЛЬНО ПРИНЦИПОВ ПОЛИТИЧЕСКОЙ СПРАВЕДЛИВОСТИ
  8. IX.4. Классификация наук
  9. MxA классификация
  10. V2: Специальная теория относительности
  11. VII. Проблема типических установок в эстетике
  12. VII. Проблема типических установок в эстетике.

Электротехнические установки в отношении мер электробезопасно­сти разделяются на электроустановки выше 1 кВ в сетях с эффектив­но заземленной нейтралью (с большими — более 500 А — токами замы­кания на землю); электроустановки выше 1 кВ в сетях с изолирован­ной нейтралью (с малыми токами замыкания на землю); электроуста­новки до 1 кВ с глухозаземленной нейтралью; электроустановки до 1 кВ с изолированной нейтралью.

Электрической сетью с эффективно заземленной нейтралью называют трехфазную электрическую сеть выше 1 кВ, в которой коэффициент замыкания на землю не превышает 1,4. Под коэффициентом замыка­ния на землю понимается 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.

Глухозаземленной нейтралью называется нейтраль трансформатора или генератора, присоединенная к заземляющему устройству непо­средственно или через малое сопротивление (например, через трансфор­маторы тока). Изолированная нейтраль — нейтраль трансформатора или генератора, не присоединенная к заземляющему устройству или присоединенная к нему через приборы сигнализации, измерения, за­щиты, заземляющие дугогасящие реакторы и подобные им устройства, имеющие большое сопротивление.

Заземление электроустановок осуществляется преднамеренным электрическим соединением с заземляющим устройством, которое представляет собой совокупность заземлителя и заземляющих про­водников. Заземлитель - проводник или совокупность металлически соединенных между собой проводников, находящихся в соприкоснове­нии с землей. Заземляющим проводником называется проводник, соединяющий заземляемые части заземлителя.

Различают следующие виды заземлений: защитное — для обеспече­ния электробезопасности; рабочее — для обеспечения нормальных ре­жимов работы установки; молниезащитное — для защиты электро­оборудования от перенапряжений и молниезащиты зданий и сооруже­ний. В большинстве случаев одно и то же заземление выполняет не­сколько функций одновременно.

Если на заземлитель подать потенциал, то в точках земли, располо­женных в непосредственной близости от него, возникнут потенциалы, измеряемые относительно удаленной точки. С удалением от места рас-

 

 

положения заземлителя потенциал уменьшается (зависимость обрат­но пропорциональна расстоянию) и в удаленных точках близок к нулю. Таким образом, в качестве точек нулевого потенциала могут служить точки, достаточно удаленные от заземлителя (обычно достаточно расстояние в несколько десятков метров). Крутизна кривой распре­деления потенциалов зависит от проводимости грунта: чем меньше проводимость грунта, тем более пологую форму имеет кривая, тем дальше расположены точки нулевого потенциала.

Сопротивление, которое оказывают току заземлитель и грунт, на­зывается сопротивлением растеканию. В практике сопротивлению рас­текания соответствует термин "сопротивление заземлителя". Сопро­тивление заземлителя определяется отношением напряжения U з на заземлителе относительно точки нулевого потенциала к току I з, сте­кающему с заземлителя в землю:

 

 

Удельное сопротивление грунта зависит от его характера, темпера­туры, содержания в нем влаги и электролитов. Геофизические изы­скания верхних слоев земли показали, что электрическая структура грунта в большинстве случаев имеет вид выраженных слоев с различ­ным сопротивлением и практически с горизонтальными границами. В горизонтальном направлении удельное сопротивление обычно из­меняется незначительно. В верхнем слое до глубины примерно 3 м на­блюдаются заметные сезонные изменения удельного сопротивления, вызываемые изменениями температуры, количества и интенсивности выпадающих осадков и другими факторами. Наибольшее сопротивление имеет место в зимнее время при промерзании грунта и в летнее время при его высыхании. Измерение удельного сопротивления грунта обязательно, чтобы не тратить лишние средства на сооружение заземлений и чтобы не пришлось после сооружения установки осуществлять до­полнительные мероприятия по расширению заземляющих устройств. Для получения достоверных результатов измерение удельного со­противления следует производить для всех сезонов года. Чаще они проводятся в теплое время года, а увеличение сопротивления при вы­сыхании или промерзании грунта учитывается повышающими коэф­фициентами.

Для устройства заземлений в установках переменного тока следует в первую очередь использовать естественные заземлители, которыми называют находящиеся в соприкосновении с землей электропроводя­щие части коммуникаций, зданий и сооружений производственного или иного назначения, используемые для целей заземления.

В качестве естественных заземлителей рекомендуется использовать: проложенные в земле водопроводные и другие металлические трубопро­воды, за исключением трубопроводов горючих жидкостей, горючих и

 

 

взрывчатых газов и смесей; обсадные трубы скважин; металлические и железобетонные конструкции зданий и сооружений, находящиеся в соприкосновении с землей; свинцовые оболочки кабелей, проложенных в земле; рельсовые магистральные неэлектрифицированные железнодорожные пути и подъездные пути при наличии преднамеренного устройства перемычек между рельсами.

Алюминиевые оболочки кабелей, выпускающиеся с защитными по­кровами для предотвращения коррозии алюминия при соприкосновении с землей, не допускаются к использованию в качестве заземлителей. Стальная броня кабелей как заземлителей в расчет не принимается. Рассмотренные естественные заземлители имеют малое сопротивле­ние растеканию. Рациональное использование естественных заземлителей упрощает и удешевляет сооружение заземляющих устройств. Если естественные заземлители обеспечивают соответствие нормам электри­ческих характеристик заземлителя, то искусственные заземлители сле­дует применять лишь при необходимости уменьшения токов, протекаю­щих по естественным заземлителям или стекающих с них в землю. Для снижения затрат на заземляющие устройства в ряде случаев можно ограничиться использованием только естественных заземлителей.

Искусственные заземлители обьино выполняются из стальных вер­тикальных электродов (труб, уголков, стержней) с расположением верхнего конца у поверхности земли или ниже уровня земли на 0,5— 0,7 м. При этом способе сопротивление заземления относительно ста­бильно из-за малости изменения влажности и температуры грунта.

При выборе размеров вертикальных электродов исходят из обеспе­чения требуемого сопротивления заземлителя при наименьшем расходе металла, механической устойчивости электрода при погружении в грунт, устойчивости к коррозии электродов, расположенных в грунте.

Устойчивость к коррозии электрода в земле в основном определя­ется его толщиной и площадью поверхности на единицу его длины. Для этих условий наиболее оптимальными являются круглые стержни, имею­щие при равных сечениях наибольшую толщину и наименьшую поверх­ность. Сопротивление растеканию электрода определяется в основном его длиной и мало зависит от поперечных размеров электрода. Рекомен­дуется принимать длину вертикальных стержневых электродов 2—5 м, а электродов из стального уголка 2,5—3 м. Применение электродов большей длины целесообразно при высоком сопротивлении грунта и малой площади, отводимой под устройство заземлителя.

Наименьшие размеры стальных искусственных заземлителей: 10 мм — диаметр неоцинкованных круглых заземлителей; 6 мм — оцинкован­ных; 48 мм2 — сечение прямоугольных заземлителей; 4 мм — толщина прямоугольных заземлителей и полок угловой стали.

Наибольшую механическую прочность при погружении в грунт при одинаковом поперечном сечении имеют трубы и уголки, наименьшую — круглые стержни. Часто применяются стальные уголки № 50 и 60, сталь-

 

 

ные стержни диаметром 12—16 мм. Применение стержней приводит к экономии металла, поддается механизации процесс погружения элект­родов, которое выполняется ввертыванием, вдавливанием, вибрацией. При длине электродов до 10 м достаточно эффективным оказалось их ввертывание электрическим приводом.

Погруженные в грунт вертикальные электроды соединяют стальны­ми полосами или круглой сталью на глубине 0,5-0,7 м, приваренными к верхним концам вертикальных электродов. Круглая малоуглероди­стая сталь диаметром 10—16 мм имеет при прочих равных условиях большую устойчивость против коррозии, чем полосовая сталь.

Обычно заземлитель состоит из нескольких параллельно соединен­ных электродов, расположенных на относительно небольших расстоя-друг от друга. Это вызывает экранирование, приводящее к относительному уменьшению объема грунта при растекании тока с каждого электрода, и увеличивает сопротивление заземлителя. Если заземлитель из одного электрода имеет сопротивление Rэ, то заземлительпараллельно заключенных электродов имеет сопротивление

где Ки. э - коэффициент использования электрода, который уменьша­ется с увеличением числа электродов и уменьшением расстояний между ними. Увеличение числа вертикальных электродов при тех же разме­рах ряда или контура приводит к незначительному уменьшению сопро­тивления растеканию.


1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | 39 | 40 | 41 | 42 | 43 | 44 | 45 | 46 | 47 | 48 | 49 | 50 | 51 | 52 | 53 | 54 | 55 | 56 | 57 | 58 | 59 | 60 | 61 | 62 | 63 | 64 | 65 | 66 | 67 | 68 | 69 | 70 | 71 | 72 | 73 | 74 | 75 | 76 | 77 |

Поиск по сайту:



Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.004 сек.)