Файл: Osnovu_ohorona_praci_1_new.pdf

351

У випадку контурного заземлення (рис. 3.11, а) в приміщенні відкрито по

будівельних конструкціях споруджується внутрішній контур заземлення 4, з
яким за допомогою з’єднувальних провідників 2 з’єднуються неструмовідні
елементи обладнання 3, що заземлюється. Зовні приміщення в грунті на гли2
бині 0,7…1,0 м споруджується контурний заземлюючий пристрій 1 (верти2
кальні електроди, з’єднані горизонтальним електродом).

Внутрішня магістраль заземлення і заземлюючий пристрий з’єднується

між собою за допомогою зварювання не менше ніж у двох місцях.

При виносному заземленні заземлюючий пристрій 1 споруджується поза

приміщеннями, а внутрішні магістралі заземлення окремих приміщень при2
єднуються до заземлюючого пристрою заземлюючими провідниками.

Смугова сталь використовується, переважно, для спорудження групових

заземлювачів для заземлення будівельних мобільних приміщень та інших
групових пересувних електроустановок, а листова – як індивідуальні зазем2
люючі пристрої.

При виборі типу заземлюючого пристрою (природний, штучний) і його

конструктивних параметрів (розміри електродів, їх кількість, взаємне розмі2
щення і т. ін) необхідно дотримуватися вимог 

R

зп

≤ R

д

,

(3.21)

де  R

зп

і  R

д

— відповідно фактичний і допустимий опір заземлюючого при2

строю, Ом.

При можливості використання природних заземлювачів за умови

R

п

≤ R

д

,

(3.22)

де  R

п

— опір природного заземлюючого пристрою, Ом, штучні заземлюючі

пристрої не споруджуються.

Опір природних заземлювачів залежно від їх геометрії і параметрів

підраховується за наведеними в табл. 3.3 формулами.

Якщо опір усіх природних заземлювачів, як паралельних провідників, за

підрахунками виявиться більше R

д

, в доповнення до останніх споруджується

штучний заземлюючий пристрій, необхідний опір якого R

ш

визначається виразом

R

ш

≤ R

п

R

д

/R

п

– R

д

, Ом.

(3.23)

Для розрахунку штучного заземлюючого пристрою вибирають тип зазем2

лювача (електрода) і відповідно до табл. 3.5 визначають його опір розтіканню
струму R

з1

. При R

з1

> R

ш

визначається необхідна кількість електродів у зазем2

люючому пристрої, n

n = R

з1

/R

ш

η

з1

, шт,

(3.24)

де η

з1 

— коефіцієнт взаємного екранування заземлювачів, який може колива2

тися в межах 0,9…0,3, зменшуючись із збільшенням кількості електродів (n) і
зменшенням відстані між ними.

352

Таблиця 3.3

Дані для розрахунку опору одиночних заземлювачів

№ 

з/п

Тип 

заземлювача

Схема 

заземлювача

Формула 

для визначення 

опору заземлювача

1 Стержневий чи 

трубчатий в ґрунті

2 Кутиковий в ґрунті

3 Стрижень, труба 

або оболонка кабеля 
в ґрунті

4 Протяжний смуговий 

в ґрунті

5 Пластинчатий в 

ґрунті (пластина 
поставлена на ребро)

d

d

t

d

t

l

l

t

0

t

0

b

b

t

l

d

t

l

b

t

b

a

;

4

4

ln

2

1

2

ln

2

1

⎟

⎠

⎞

⎜

⎝

⎛

-

+

×

+

=

l

t

l

t

d

l

l

R

π

ρ

ζ

;

4

ln

2

1

d

l

l

R

×

≈

π

ρ

ζ

ì

5

,

0

;

0

≥

>

t

d

l

;

4

2

,

4

ln

2

1

1

,

2

ln

2

1

⎟

⎠

⎞

⎜

⎝

⎛

-

+

×

+

=

l

t

l

t

b

l

l

R

π

ρ

ζ

;

2

,

4

ln

2

1

d

l

l

R

π

ρ

ζ

≈

ì

5

,

0

;

0

≥

>

t

b

l

;

ln

2

2

1

dt

l

l

R

π

ρ

ζ

=

d

l

t

l

d

l

l

R

>

≥

≈

;

4

;

2

ln

2

1

π

ρ

ζ

bt

l

l

R

2

1

2

ln

2

π

ρ

ζ

=

;

4

arcsin

2

4

2

1

⎟⎟

⎠

⎞

⎜⎜

⎝

⎛

+

+

=

ab

t

ab

ab

R

π

π

π

ρ

ζ

π

ρ

ζ

ab

t

ab

R

>

≈

;

4

1

Знаючи n і відстань між вертикальними електродами, вираховують довжи2

ну горизонтального електрода (стрижень чи смуга) і відповідно до табл. 3.3

353

При R

п,ш

≤ R

д

захисне заземлення відповідає вимогам безпеки.

На кожний діючий заземлюючий пристрій повинен бути паспорт, в якому

наводиться його схема, дані про результати провірок стану заземлюючого
пристрою, проведені ремонтні роботи і конструктивні зміни.

Опір захисного заземлення струму розтікання контролюється в

терміни, встановлені чинними нормативами, з веденням відповідної
документації: на вугледобувних шахтах кожні 6 міс; цехові заземлюю2
чі пристрої — кожні 12 міс: заземлюючі пристрої підстанцій — раз на 
3 роки.

Занулення. Відповідно до ГОСТ 12.1.009276 занулення в загально2

му розумінні — це навмисне електричне з’єднання з нульовим захи2
сним провідником металевих неструмовідних частин, які можуть опи2
нитися під напругою в результаті пошкодження ізоляції.

Занулення в електроустановках — це навмисне з’єднання елемен2

тів електроустановки, які нормально не знаходяться під напругою, з
глухозаземленою нейтраллю генератора чи трансформатора в мере2
жах трифазного струму, з глухозаземленим виводом джерела одно2
фазного струму, з глухозаземленою середньою точкою джерела в
мережах постійного струму. 

Занулення застосовується в електроустановках напругою до 1000 В,

які живляться від мережі з глухозаземленою нейтраллю.

Принципова схема занулення наведена на рис. 3.7, права частина. Зану2

лення перетворює замикання на корпус в коротке замикання фази, спрацьо2
вує захист від коротких замикань (плавкі вставки запобіжників, струмові
автомати, магнітні пускові пристрої із струмовим захистом тощо) і установка
відключається від джерела живлення.

Вимоги щодо застосування занулення залежно від величини напруги і

категорії приміщень за небезпекою електротравм аналогічні вимогам до
застосування захисного заземлення. За велечиною напруги мережі живлення
застосування занулення обмежується напругою до 1 кВ.

визначають його опір R

г

. Еквівалентний опір струму розтікання штучного

заземлюючого пристрою

R

ш

= R

з

R

г

/(R

з

h

г

+ R

з

η

в

n), Ом,

(3.25)

де R

з

— еквівалентний опір вертикальних електродів, Ом; η

г

і η

в

— коефіцієн2

ти екранування (використання), горизонтального і вертикального електро2
дів, відповідно.

Еквивалентний опір природного і штучного заземлюючого пристрою R

п,ш

(3.26)

.

,

ï

ø

ï

ø

ø

ï

R

R

R

R

R

+

⋅

=

Згідно з чинними нормативами можливі два варіанти реалізації занулення:

• заземлена через певні відстані (100...200 м) нейтраль мережі виконує

функції нульового робочого і нульового захисного провідника одночасно;

• для занулення обладнання прокладається окремий провідник, який

виконує функції тільки нульового захисного.

Другий варіант є обов’язковим для житлових, адміністративно2побутових

приміщень, приміщень масового перебування людей та їм подібних, що буду2
ються.

В цьому випадку в приміщеннях з однофазною мережою внутрішня мере2

жа виконується 32х провідною — фаза, нуль робочий і нуль захисний, а розет2
ки для підключення переносних споживачів електроенергії — 32х контактні.
При відповідному виконанні штепсельних вилок і шнура живлення (трипро2
відний) контакт мережі нульового захисного провідника замикається з упе2
редженням відносно контактів фази і нульового робочого провідника. Таким
чином, споживач електроенергії занулюється до подачі на нього напруги.

В приміщеннях з 32и фазними споживачами внутрішня мережа викону2

ється 52ти провідною — 3 фази, нуль робочий і нуль захисний.

Незалежно від розглянутих варіантів при застосуванні в приміщенні

окремого нульового захисного провідника останній відгалужується від ней2
тралі мережі на щитку вводу в приміщення до роз’єднуючих контактів, а для
забезпечення його цілісності і надійності захисту в мережі цього провідника
не повинно бути будь2яких роз’єднувачів, запобіжників тощо.

Захисне відключення. Призначення захисного відключення — від2

ключення електроустановки при пошкодженні ізоляції і переході
напруги на неструмовідні її елементи. Застосовується в доповнення
до захисного заземлення (занулення) для забезпечення надійного
захисту, перш за все в умовах особливої небезпеки електротравм.

Ефективність захисного заземлення залежить від опору заземлюю2

чого пристрою розтіканню струму замикання на землю. При наявно2
сті сухого чи скального грунту опір заземлюючого пристрою розтікан2
ню струму за певних умов може перевищувати допустимі значення з
відповідною втратою захисних функцій. Тому в подібних випадках
доцільно застосовувати захисне відключення.

Згідно з чинними нормативами захисне відключення є обов’язко2

вим в гірничо2добувній промисловості і на торфорозробках.

Ефективність занулення залежить від опору мережі короткого

замикання при переході напруги на неструмовідні частини. При знач2
ній протяжності мережі живлення її опір струму короткого замикання
збільшується, а абсолютне значення струму короткого замикання
може бути недостатнім для спрацювання захисту від КЗ.

В подібних випадках ефективний захист може бути забезпечений

застосуванням пристроїв захисного відключення, спрацювання яких
може бути спричинене струмами витоку на землю з корпуса елек2

354

355

троустановки, зниженням опору ізоляції фази відносно землі, пере2
розподілом навантаження на фази тощо. Промисловістю серійно
випускаються пристрої захисного відключення.

Система електрозахисних засобів.

Електрозахисні засоби – це

технічні вироби, що не є конструктивними елементами електроуста2
новок і використовуються при виконанні робіт в електроустановках з
метою запобігання електротравм.

Нормативного документу, в якому наведено перелік засобів захи2

сту, вимоги до їх конструкції, обсягів і норм випробувань, порядку
застосування і зберігання, комплектування засобами захисту елек2
троустановок та виробничих бригад. Засоби захисту, що використову2
ються в електроустановках, повинні відповідати вимогам чинних дер2
жавних стандартів, технічних умов щодо їх конструкції тощо.

Електрозахисні засоби поділяються на ізолювальні (ізолювальні

штанги, кліщі, накладки, діелектричні рукавички тощо), огороджу2
вальні (огородження, щитки, ширми, плакати) та запобіжні (окуляри,
каски, запобіжні пояси, рукавиці для захисту рук).

Ізолювальні електрозахисні засоби поділяються на основні і додаткові.
Основні ізолювальні електрозахисні засоби розраховані на напру2

гу установки і при дотриманні вимог безпеки щодо користування
ними забезпечують захист працівників.

Додаткові електрозахисні засоби навіть при дотриманні функціо2

нального їх призначення не забезпечують надійного захисту працюю2
чих і застосовуються одночасно з основними для підвищення рівня
безпеки. У разі застосування основних електрозахисних засобів
достатньо використовувати один додатковий засіб. При захисті пра2
цівників від напруги кроку досить використовувати діелектричне
взуття без застосування основних засобів.

В нормативних документах наведено перелік деяких основних і

додаткових електрозахисних засобів залежно від величини напруги
електроустановки.

Крім наведених в нормативних документах засобів захисту, в елек2

троустановках повинні застосовуватися такі ЗІЗ:

• захисні каски — для захисту голови;

• захисні окуляри і щитки — для захисту очей і обличчя;

• протигази і респіратори — для захисту органів дихання;

• рукавиці — для захисту рук;

• запобіжні пояси та страхувальні канати.
Для захисту працівників при виконанні робіт в умовах електрично2

го поля, параметри якого перевищують допустимі, застосовуються
індивідуальні екранувальні комплекти одягу та екранувальні пристрої.