Подстанция Электроустановка здания

д

Рис. 1. Типы систем заземления:

а – система TN-C; б – система TN-S; в – система TN-C-S; г – система TT;

д – система IT.

В качестве дополнительной меры в системе ТN может быть применен (а в некоторых случаях обязателен) повторный заземляющий контур на вводе потребителя, который обязательно соединяется с нулевым защитным проводником источника питания.

Система TT – система, в которой нейтраль источника питания глухо заземлена, а открытые проводящие части электроустановки заземлены при помощи заземляющего устройства, электрически независимого от глухозаземлённой нейтрали источника (рис.1 г).

Система IT – система, в которой нейтраль источника питания изолирована от земли или заземлена через приборы или устройства, имеющие большое сопротивление, а открытые проводящие части электроустановок заземлены (рис. 1 д).

Электроустановки напряжением до 1 кВ жилых, общественных и промышленных зданий и наружных установок, должны, как правило, получать питание от источника с глухозаземлённой нейтралью с применением системы TN.

Система защитного заземления типа TT применяется в электроустановках напряжением до 1 кВ только в тех случаях, когда условия электробезопасности не могут быть обеспечены системой защитного заземления типа TN (например, для протяжённых линий не обеспечивается нормированное время отключения при помощи аппарата защиты от сверхтока и понижение напряжения прикосновения до безопасных значений).

Электроустановки напряжением до 1 кВ с изолированной нейтралью должны, как правило, иметь систему защитного заземления типа IT при недопустимости перерыва питания при первом замыкании на землю или на открытые проводящие части.

Соединение открытых проводящих частей с землей осуществляется с помощью заземляющего устройства, представляющего собой совокупность заземлителя и заземляющих проводников.

Под заземлителем понимается проводник (электрод) или совокупность электрически соединенных между собой проводников, находящихся в контакте с землей непосредственно или через промежуточную проводящую среду, например, через неизолированный от земли водоем.

Под заземляющим проводником понимается защитный проводник, соединяющий заземляемые части электроустановки с заземлителем.

В соответствии с Правилами устройства электроустановок (ПУЭ) заземлители подразделяются на естественные и искусственные.

В качестве естественных заземлителей могут быть использованы:

- металлические трубы водопровода, проложенные в земле;

- обсадные трубы буровых скважин;

- металлические и железобетонные конструкции зданий и сооружений, находящихся в соприкосновении с землей;

- металлические оболочки (кроме алюминиевых) бронированных кабелей, проложенных в земле. Оболочки кабелей могут служить единственными заземлителями при количестве кабелей не менее двух;

- рельсовые пути магистральных неэлектрифицированных железных дорог и подъездные пути при наличии преднамеренного устройства перемычек между рельсами;

- другие находящиеся в земле металлические конструкции и сооружения.

Искусственные заземлители могут быть выполнены из черной или оцинкованной стали или меди с профилем сечения: круглым, прямоугольным, угловым, трубным и многопроволочным медным канатным. В соответствии с ПУЭ в зависимости от вида материала и профиля сечения устанавливаются диаметры, площади поперечного сечения и толщины стенок (у труб) заземлителей.

Количество, геометрические размеры и способ расположения заземлителей должны обеспечивать при данном сопротивлении грунта необходимую величину сопротивления защитного заземления.

Согласно ГОСТ Р 50571.3-94 и ПУЭ защитное заземление необходимо выполнять в указанных ниже случаях.

1. При номинальном напряжении более 50 В переменного тока и более 120 В постоянного (выпрямленного) тока – во всех электроустановках;

2. При номинальном напряжении выше 25 В переменного тока и выше 60 В постоянного (выпрямленного) тока – только в помещениях с повышенной опасностью, особо опасных и в наружных электроустановках;

3. При номинальном напряжении до 25 В переменного тока и до 60 В постоянного тока – только во взрывоопасных зонах и электросварочных установках.

Помещения с повышенной опасностью характеризуются наличием одного из следующих пяти условий, создающих повышенную опасность поражения электрическим током:

1). сырость, когда относительная влажность воздуха превышает 75 %; такие помещения называют сырыми;

2). высокая температура, когда температура воздуха под воздействием различных тепловых излучений постоянно или периодически (более 1 суток) превышает +35⁰ С; такие помещения называются жаркими;

3). токопроводящая пыль, когда по условиям производства выделяется технологическая пыль, которая может оседать на токоведущих частях, проникать внутрь машин и аппаратов и т.п.; такие помещения называют пыльными;

4). токопроводящие полы (металлические, земляные, железобетонные, кирпичные и т.п.);

5). возможность одновременного прикосновения человека к металлоконструкциям зданий, имеющим соединение с землей, технологическим аппаратам, механизмам и т.п. с одной стороны, и к металлическим корпусам электрооборудования (открытым проводящим частям), с другой.

Помещения особо опасные характеризуются наличием одного из следующих трех условий, создающих особую опасность поражения электрическим током:

1). особая сырость, когда относительная влажность воздуха близка к 100 % (потолок, стены, пол и предметы, находящиеся в помещении, покрыты влагой);

2). химически активная или органическая среда, когда постоянно или в течение длительного времени содержатся агрессивные пары, газы, жидкости, образуются отложения или плесень, разрушающие изоляцию и токоведущие части электрооборудования;

3). одновременное наличие двух или более условий повышенной опасности.

Территория открытых электроустановок в отношении опасности поражения людей электрическим током приравнивается к особо опасным помещениям.

Остальные помещения относятся к помещениям без повышенной опасности.

Защитному заземлению подлежат корпуса электрических машин, трансформаторов, светильников и т.п.; приводы электрических аппаратов; каркасы распределительных щитов, щитов управления, щитков, шкафов и т.п.; металлические конструкции распределительных устройств, кабельные конструкции, кабельные муфты, рукава и трубы электропроводок, лотки, короба, металлические конструкции, на которых устанавливается электрооборудование; металлические оболочки и броня контрольных и силовых кабелей; металлические корпуса передвижных и переносных электроприемников; электрооборудование, установленное на движущихся частях, станков, машин и механизмов и т.п.