Файл: Занятие 11 Тема 1 Система зануления состав, назначение Состав.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 08.11.2023

Просмотров: 14

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Практическое занятие 11

Тема 1: Система зануления: состав, назначение

Состав:

Зануление - система мероприятий, обеспечивающих безопасность при однофазных замыканиях на корпус в электроустановках с глухозазехмленной нейтралью напряжением до 1000 В.

Зануление осуществляет защиту путем автоматического отключения поврежденного участка электроустановки от сети и снижения напряжения на корпусах запуленного электрооборудования до безопасного на время срабатывания защиты.



Рис. 4.6. Принципиальная схема зануления в системе TN - S

1 – корпус электроустановки (электродвигатель, трансформатор и т. п.); 2 – аппараты защиты от токов КЗ (предохранители): R0 – сопротивление заземления нейтрали обмотки источника тока; RП – сопротивление повторного заземления нулевого защитного проводника;Iк – ток КЗ; Iн – часть тока КЗ, протекающего через нулевой защитный проводник; Iз – часть тока КЗ, протекающего через землю – корпус электроустановки (электродвигатель, трансформатор и т. п.); 2 – аппараты защиты от токов КЗ (предохранители): R0 – сопротивление заземления нейтрали обмотки источника тока; RП – сопротивление повторного заземления нулевого защитного проводника;Iк– ток КЗ; Iн– часть тока КЗ, протекающего через нулевой защитный проводник; Iз – часть тока КЗ, протекающего через землю – корпус электроустановки (электродвигатель, трансформатор и т. п.); 2 – аппараты защиты от токов КЗ (предохранители): R0 –сопротивление заземления нейтрали обмотки источника тока; RП – сопротивление повторного заземления нулевого защитного проводника;Iк– ток КЗ; Iн– часть тока КЗ, протекающего через нулевой защитный проводник; Iз – часть тока КЗ, протекающего через землю
Назначение:

Устранение опасности поражения электрическим током при прикосновении к корпусу (ОПЧ) и другим металлическим НТВЧ (СПЧ) ЭУ, оказавшимся под напряжением вследствие замыкания на корпус.


Нормативный документ:

ГОСТ 12.1.030-81 МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ Система стандартов безопасности труда ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТЬ. ЗАЩИТНОЕ ЗАЗЕМЛЕНИЕ. ЗАНУЛЕНИЕ

Тема 2: Система зануления: область применения, эффективность работы защитного зануления

Область применения:

Защитное зануление — система, в которой токопроводящие части оборудования, не находящиеся в норме под напряжением, соединены с нейтралью. В защитных целях преднамеренно создается соединение между открытыми проводящими элементами глухозаземленной нейтрали (в сетях трехфазного тока).

Защитное зануление применяется в трехфазных сетях переменного тока и однофазных сетях переменного и постоянного тока, уровень напряжения которых до 1000 В.

Если электрическая сеть трехфазная переменного тока и уровень напряжения составляет 660/380В, 380/220В или 220/127В, то заземляется нулевой проводник — сеть типа TN.

Если сеть однофазная переменного тока, то защитное зануление применяется при условии, что заземлен вывод сети.

Если сеть однофазная постоянного тока, то защитное заземление используется, если заземлена средняя точка источника электрической энергии.

Защитное зануление может выполняться как с помощью РЕ проводников, так и с помощью совмещенного РЕN проводника. Применение того или иного вида защитного зануления зависит от того, какая система заземления используется в электроустановке и какой величины площадь сечения питающих кабелей.

Согласно п 1.7.131 ПУЭ, может объединяться функционал нулевого защитного и нулевого рабочего проводников при условии, что они используются в многофазных цепях в системе TN и проложены стационарно. При этом должны соблюдаться требования по обеспечению площади поперечного сечения жил проводников, изготовленных из разных материалов. Жилы медных кабелей должны иметь площадь поперечного сечения не менее 10 мм2, жилы алюминиевых кабелей — не менее 16 мм2.

П.1.7.132 ПУЭ запрещает в цепях однофазного и постоянного тока совмещать функционал нулевого защитного и нулевого рабочего проводников. Для защитного зануления используется отдельный третий проводник — исключением является ответвление от ВЛ напряжением до 1 кВ к однофазным потребителям электроэнергии.

Эффективность работы защитного зануления:



Защитное зануление эффективно при выполнении трех условий:

1) сопротивление петли фаза-ноль фактическое должно быть меньше либо равно сопротивлению петли фаза-ноль расчетному;

2) ток короткого замыкания должен быть в К раз больше номинального тока предохранителя с плавкой вставкой либо "автомата";

3) обязательно наличие повторного заземления нулевого провода. В эл. сетях с глухозаземленной нейтралью запрещается устраивать защитное ЗАЗЕМЛЕНИЕ.

Нормативный документ:

ГОСТ 12.1.030-81 МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ Система стандартов безопасности труда ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТЬ. ЗАЩИТНОЕ ЗАЗЕМЛЕНИЕ. ЗАНУЛЕНИЕ

Тема 3: Система зануления: принцип действия защитного зануления

Принцип действия защитного зануления основан на превращении замыкания на корпус оборудования в однофазное короткое замыкание и отключении оборудования от сети защитным аппаратом, реагирующим на сверхтоки. В качестве такого аппарата обычно выступает предохранитель или автоматический выключатель.

Чем выше будет ток короткого замыкания, тем быстрее сработает защитный аппарат, и наоборот, чем меньше ток КЗ, тем более длительное время корпус оборудования будет оставаться под напряжением. Если значение тока короткого замыкания будет очень низким, защитный аппарат может и вовсе не сработать, в этом случае опасность поражения человека электрическим током будет очень высока.

Значение тока КЗ определяется общим сопротивлением цепи его протекания, сопротивлением цепи фаза-ноль. Чем выше значение этого сопротивления, тем меньше будет значение тока короткого замыкания. Если указанная цепь будет достаточно протяженной, выполнена проводом малого сечения – сопротивление цепи может достигать достаточно больших величин. Кроме этого на общее сопротивление цепи фаза-ноль влияют активные сопротивления различных её контактных соединений, сопротивления элементов коммутационно-защитных аппаратов (например, сопротивления силовых контактов), находящихся в данной цепи, индуктивные сопротивления элементов цепи (силовые трансформаторы, токовые катушки автоматических выключателей, трансформаторы тока, реакторы) и даже сопротивление электрической дуги в месте КЗ.

Таким образом, эффективность работы защитного зануления определяется общим сопротивлением цепи фаза-ноль.

Нормативный документ:

ГОСТ 12.1.030-81 МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ Система стандартов безопасности труда ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТЬ. ЗАЩИТНОЕ ЗАЗЕМЛЕНИЕ. ЗАНУЛЕНИЕ

Тема 4: Молниезащита: конструкция

Конструкция:

  • Молниеприемник (1). Внешний элемент, который непосредственно принимает разряд.

  • Токоотвод (2). Перенаправляет ток молнии от приемника к заземлению.

  • Заземление (3). Нейтрализует энергию разряда, равномерно распределяя ток в земле, обеспечивает безопасное функционирование электросетей.

  • Система уравновешивания потенциалов. Устранение разности потенциалов между заземлением, электрооборудованием и токопроводящими элементами здания.

  • Устройства для защиты от перенапряжений. Разрядники ограничивают импульсные перенапряжения в электросетях, защищают электронику и телекоммуникации.





Нормативные документы:

ГОСТ Р МЭК 62561.2-2014 НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ КОМПОНЕНТЫ СИСТЕМЫ МОЛНИЕЗАЩИТЫ Часть 2 Требования к проводникам и заземляющим электродам

Тема 5: Виды молниезащиты

Виды:

Система молниезащиты в зависимости от категории объектов, может быть, нескольких видов:

Защищающая от прямых ударов. Устройства, используемые для этого, называют молниеотводами, состоящими из несущей опоры, в качестве которой может служить сам строительный объект, приемника разряда, токоотвода и заземлителя. Применяют как стержневые, тросовые молниеотводы, так и металлическую сетку, уложенную на кровлю защищаемого объекта. Для воздушных линий электропередач используют грозозащитные тросы, принимающие разряд молнии.

От электростатической индукции. Осуществляется путем подсоединения всего электрооборудования к системе заземления объекта.

От электромагнитной индукции. Для этого в местах соединений устраиваются токопроводящие перемычки между участками трубопроводов, эстакад.


От заноса электрического потенциала, вызванного грозовым разрядом. Для этого все входящие в здания, сооружения коммуникации, включая металлическую оболочку электрических кабелей напряжением до 1 тыс. В, заземляются. Воздушные линии электропередач на подходах к объекту оборудуют грозозащитными тросами, а на опорах монтируют разрядники, ограничители перенапряжения.