III. Предупреждение об опасном приближении к токоведущим частям.

1. Буквенно-цифровая и цветовая маркировка.

2. Звуковая, световая сигнализация.

3. Плакаты и знаки безопасности.

4. Отличительная окраска шин.

I. Защита от прикосновения к токоведущим частям ЭУ (защита от прямого прикосновения).

Термины и определения.

Основная изоляция – изоляция токоведущих частей, обеспечивающая в том числе защиту от прямого прикосновения.

Дополнительная изоляция – независимая изоляция в ЭУ напряжением до 1кВ, выполняемая дополнительно к основной изоляции для защиты при косвенном прикосновении.

Двойная изоляция – изоляция в ЭУ напряжением до 1кВ, состоящая из основной и дополнительной изоляции.

Усиленная изоляция – изоляция в ЭУ напряжением до 1кВ, обеспечивающая степень защиты от поражения электрическим током, равноценную двойной изоляции.

1.Основная изоляция и контроль ее состояния.

Анализ условий безопасности в электрических сетях показывает, что сопротивление изоляции играет решающую роль для обеспечения безопасностиперсонала. В первую очередь, изоляция токоведущих частей исключает прикосновение человека к токоведущим частям и определяет ток через тело человека.

Определим величину R _ИЗ, если сеть U = 220В, R_r = 1000Ом, I _r=1мА

Сопротивление изоляции зависит от многих факторов:

- температурно-влажностного режима;

- механических нагрузок;

- длительности эксплуатации;

- влияния агрессивных сред и т.д.

Чтобы поддержать диэлектрические свойства изоляции, необходимо систематически выполнять профилактические испытания, осмотры, удалять непригодную изоляцию и заменять ее полноценной.

Нормы сопротивления изоляции:

- силовые и осветительные электропроводки, распредщиты – 0, 5мОм;

- вторичные цепи управления, защиты, измерения – 1мОм.

Система мероприятий направленная на обеспечение надежной работы изоляции в процессе эксплуатации войсковых электроустановок, называется профилактической изоляцией. Целями профилактики изоляции является:

- исключение механических повреждений;

- исключение увлажнения изоляции;

- устранение химического воздействия на изоляцию;

- устранение запыленности мест прокладки изолированных линий питания;

- исключения перегрева изоляции;

- устранение поврежденных участков за счет естественного старения изоляции.

В эксплуатационных условиях для того, чтобы убедиться в том, что сопротивление изоляции соответствует норме, его измеряют периодически, в установленные сроки, вне очереди (если обнаружены дефекты), после монтажа или после ремонта.

Для измерения используют прибор-мегомметр на 500, 1000, 2500В, с предельными измерениями 0-100, 0-1000, 0-10000мОм.

Схема измерения сопротивления изоляции жил кабеля, относительно земли представлена на рис.1, сопротивление изоляции между жилами кабеля на рис.2.

Измерения сопротивления изоляции на отдельных участках не позволяют судить об исправности изоляции всей сети, в том числе, и потребителей тока. Для этого измеряют сопротивление изоляции всей сети, включая источник и потребителей тока. Результаты сравнивают с предыдущим. Если результат ряда измерений совпадает, значит, изоляция исправна, разные степени сопротивления изоляции по сравнению с предыдущими измерениями указывают на появление в ней дефектов.

Рис.3

Достоинством способа является то, что измеренное сопротивление изоляции соответствует его действительному состоянию при рабочем напряжении.

Применяется также способ испытания изоляции повышенным напряжением. Этот метод наиболее эффективен для выявления местных дефектов изоляции и определения ее прочности, т.е. способности длительно выдержать рабочее напряжение.

Непрерывный контроль состояния изоляции позволяет выявить повреждения, дефекты, не обнаруженные во время профилактических испытаний, предотвратить искрообразование в местах плохих контактов. В сетях с изолированной нейтралью предотвращаются опасные замыкания на землю, в сетях с заземленной нейтралью – аварийные отключения оборудования, наносящие ущерб потребителю.

Непрерывным называется контроль изоляции без отключения рабочего напряжения.

Существуют следующие способы постоянного контроля изоляции:

- с помощью вольтметров (рис.4);

- наложение постоянного оперативного тока на переменный рабочий.

Применяют промышленные приборы: О-4 (так называемый «отклономер»); ПКИ-1; РКЗ-И51; мегомметр МКН-380; М-154; М-164.

Рис. 4

Состояние изоляции в значительной мере определяет степень безопасности эксплуатации электроустановок. Сопротивление изоляции в сетях с изолированной нейтралью определяет величину тока замыкания на землю, а значит и тока через человека. В сетях напряжением выше 1000В снижение сопротивления изоляции почти всегда приводит к глубокому замыканию на землю.

Чтобы предотвратить замыкание на землю и другие повреждения изоляции, при которых возникает опасность поражения людей электрическим током, а также выхода из строя оборудования, необходимо проводить испытание повышенным напряжением и контроль сопротивления изоляции.

2.Ограждение и оболочки.

Ограждение и оболочкив ЭУ напряжением до 1кВ должны иметь степень защиты не менее 1 Р2Х, за исключением случаев, когда большие зазоры необходимы для нормальной работы электрооборудования. Ограждение оболочки должны быть надежно закреплены и иметь достаточную механическую прочность.

Вход за ограждение или вскрытие оболочки должны быть возможны только при помощи специального ключа или инструмента, либо после снятия напряжения с токоведущих частей.

3.Установка барьеров.

Барьеры предназначены для защиты от случайного прикосновения к ТВЧ в ЭУ напряжением до 1кВ или приближение к ним на опасные расстояния в ЭУ напряжением выше 1кВ, но не исключают преднамеренного прикосновения и приближение к ТВЧ при обходе барьера. Для удаления барьеров не требуется применение ключа или инструмента, однако они должны быть закреплены так, чтобы их нельзя было снять преднамеренно. Барьеры должны быть из изолирующего материала.

4. Размещение вне зоны досягаемости.

Неизолированные ТВЧ ЭУ при любом напряжении располагают на недоступной высоте, чтобы не произошло электротравмы вследствие случайного прикосновения или приближения к этим частям.

Расстояние от проводов воздушной линии электропередачи при наибольшей стреле провеса до поверхности земли должно быть не менее 6м.

На электрифицированных железных дорогах постоянного (3, 3кВ) и переменного (27кВ) тока Правилами устройства контактных сетей расстояние между контактными проводами и крышей вагона установлено 1, 2-1, 5м. Приближение к контактной сети на расстояние ближе 2м недопустимо.

Расстояние между доступными одновременному прикосновению проводящими частями в ЭУ напряжением до 1кВ должно быть не менее 2, 5м. Внутри зоны досягаемости не должно быть частей, имеющих разные потенциалы и доступных одновременному прикосновению. В вертикальном направлении зона досягаемости в ЭУ напряжением до 1кВ должна составлять 2, 5м от поверхности, на которой находятся люди.

5. Применение сверхнизкого (малого) напряжения

Сверхнизкое (мало) напряжение (СНН) – напряжение, не превышающее 50 В переменного и 120 В постоянного тока.

6. Блокировки в электроустановках

Блокировкой называются автоматические устройства, с помощью которых заграждается путь в опасную зону или становится невозможным выполнить неправильные, опасные для жизни действия, переключение коммутационной аппаратуры. Рабочим элементом блокировки могут быть механические приспособления – стопоры, защелки, фигурные вырезы (механические блокировки), блок контакты, действующие на разрыв электрической цепи (электрическая), электромагнитный ключ, разрешающий или запрещающий включение коммутационной аппаратуры (электромагнитная).

II. Защита от перехода напряжения на нетоковедущие части и от перехода высокого напряжения на сторону низкого (меры защиты при косвенном прикосновении).

1. Защитное заземление

Заземлитель – проводящая часть или совокупность соединенных между собой проводящих частей, находящихся в электрическом контакте с землей непосредственно или через промежуточную проводящую среду.

Заземляющее устройство – совокупность заземлителя и заземляющих проводников.

Заземление – преднамеренное электрическое соединение какой-либо точки сети, ЭУ или оборудования заземляющим устройством.

Защитное заземление – заземление, выполняемое в целях электробезопасности.

Рабочее (функциональное) заземление – заземление точки или точек ТВЧ ЭУ, выполняемое для обеспечения работы ЭУ (не в целях электробезопасности).

Сопротивление заземляющего устройства – отношение напряжения на заземляющем устройстве к току, стекающему с заземлителя в землю.

Назначение защитного заземления – устранение опасности поражения людей электрическим током при появлении напряжения на конструктивных частях электрооборудования, т.е. при замыкании на корпус.

Принцип действия защитного заземления – снижение на безопасных значений напряжений прикосновения и шага, обусловленных замыканием на корпус. Это достигается уменьшением потенциала заземленного оборудования, а также выравниванием потенциалов за счет подъема потенциала, близкого по значению потенциалу заземленного оборудования.

Используется свойство заземленного оборудования принимать напряжения U_З, равное произведению тока однофазного замыкания I_З, стекающего с заземлителя на его сопротивление R_З (рис. 5):

Сравним напряжения, появляющиеся на корпусах незаземленного оборудования при токе однофазного замыкания, равным 1А. Допустим, сопротивление в месте случайного соединения корпуса с землей составляет 100Ом. При замыкании на нем появляется напряжение, равное 100В. Опасное напряжение может длительно оставаться незамеченным и не отключенным. Соединив корпус с заземлением, имеющим сопротивление, например 4Ом, можно снизить это напряжение до 4В, что уже безопасно.

Рис. 5

Ток, проходящий через тело человека, тем меньше, чем меньше сопротивление заземлителя.

Защитное заземление применяется в трехфазных электроустановках напряжением до 1кВ с изолированной нейтралью и выше 1кВ при любом режиме нейтрали. Заземление при напряжении 500В и выше обязательно во всех случаях, при напряжении 50В переменного и 120В постоянного тока – только в помещениях с повышенной опасностью, особо опасных и в наружных установках; во взрывоопасных помещениях - независимо от величины напряжения.

Заземляют металлические конструктивные части электрических машин, трансформаторов, аппаратов, приборов, светильников, приводы, вторичные обмотки измерительных трансформаторов, каркасы распределительных щитов и др.

Различают заземлители искусственные, предназначенные исключительно для заземления и естественные – находящиеся в земле металлические предметы для других целей.

Для искусственных заземлений применяют вертикальные и горизонтальные электроды. В качестве вертикальных электродов используют стальные трубы диаметром 3-5см и стальные уголки размером от до мм длиной В последние годы находят применение стальные прутки диаметром 10-12мм и длиной до 10м. Для связи вертикальных электродов и в качестве самостоятельного электрода используют полосовую сталь сечением не менее 4´ 12мм и сталь круглого сечения не менее 6мм.

В качестве естественных заземлителей можно использовать проложенные в земле водопроводные и другие металлические трубопроводы, за исключением трубопроводов горючих жидкостей и газов.

Присоединение заземляемого оборудования в магистрали заземления осуществляют с помощью отдельных проводников. При этом последовательное включение заземляемого оборудования не допускается.

Согласно требованиям Правил устройства электроустановок сопротивление защитного заземления в любое время года не должно превышать:

- 4Ом – в установках напряжением до 1к. Если мощность источника тока (генератора или трансформатора) 100кВА и менее, то сопротивление заземляющего устройства допускается £ 10Ом; т.к. I _З £ 10А для ЭУ до 1000В.

- 0, 5Ом в установках напряжением выше 1кВ с заземленной нейтралью;.

- 250/I _З, но не более 10Ом – в установках напряжением выше 1кВ с изолированной нейтралью; 125/I _З, но не > > 4Ом в ЭУ до 1кВ.

- в ЭУ напряжением до 1кВ в сетях с ГЗН сопротивление заземляющего устройства к которому подсоединены нейтрали генератора или трансформатора, или выводу источника однофазного тока, в любое время года должно быть не более 2, 4 и 8 Ом соответственно при линейных напряжениях 660, 380, 220 В источника трехфазного тока или 380, 220 и 127 В источника однофазного тока.

- 25Ом в подвижных ЭУ.

Характеристики заземлителя. Напряжение заземлителя – разность потенциалов между потенциалом заземлителя и зоной нулевого потенциала (рис.6).

,

где R _з – сопротивление заземлитетеля.

Под сопротивлением заземлителя понимается сопротивление, которое оказывает току земля, окружающая электрод (т.е. сопротивление растеканию тока) и сопротивление заземляющих проводников. Для заземлителя в виде одной вертикально забитой трубы сопротивление заземления может быть определено по формуле:

,

где l и d – соответственно длина и диаметр заземлителя;

r - удельное сопротивление грунта (сопротивление одного кубометра земли: сечение «проводника» 1м², и длина 1м).

Удельное сопротивление изменяется в пределах от 0, 1 (морская вода) до 10⁷ (скальные породы) Ом∙ м. При расчете величины r при известном значении сопротивления заземлителя следует учитывать его форму. Так для заземлителя-стрежня:

,

а для заземлителя в форме полусферы

.

Рис.7

Для экспериментального определения величины удельного сопротивления грунта используются различные методы. Например, при использовании метода «4-х электродов» (рис.7) удельное сопротивление грунта вызывает «увеличение» сопротивления измерительной установки. В этом случае, если расстояния между электродами одинаковы, то

,

где R – сопротивление четырехэлетродной установки. Коэффициент k определяется соотношением:

.

При использовании метода «контрольного электрода» для определения величины удельного сопротивления грунта используется соотношение, используемое при расчете сопротивления одиночного заземлителя. В этом случае, при известном сопротивлении одиночного заземлителя, удельное сопротивление грунта вычисляется в соответствии с соотношением:

.

Измерение сопротивления заземления основано на пропускании тока между заземлителем и вспомогательным электродом. При этом измеряется напряжение между заземлителем и потенциальным электродом. Именно по такой

схеме измеряется сопротивление заземления с помощью прибора М416. (См. рис. 8).

Рис.8

Защитное зануление в электроустановках напряжением до 1кВ – преднамеренное соединение открытых проводящих частей с глухозаземленной нейтралью генератора или трансформатора в сетях трехфазного тока, с глухозаземленным выводом источника однофазного тока, с заземленной точкой источника в сетях постоянного тока, выполняемое в целях электробезопасности.

Рис. 9

Задача зануления та же, что и защитного заземления: устранение опасности поражения людей током при замыкании на корпус.

Принцип действия зануления – превращение замыкания на корпус в однофазное короткое замыкание, т.е. замыкание между фазным и нулевым проводами с целью создания большего тока, способного обеспечить срабатывание защиты и тем самым автоматически отключить поврежденную установку от питающей сети(рис.9). Такой защитой является плавкие предохранители или автоматические выключатели, устанавливаемые перед потребителями энергии для защиты от токов короткого замыкания. Скорость отключения поврежденной установки, т.е. время с момента появления напряжения на корпусе до момента отключения установки от питающей электросети, составляет 5-7с при защите установки плавкими предохранителями 1-2с при защите автоматики.

Кроме того, поскольку зануленные части оказывается заземленными через нулевой защитный проводник, то в аварийный период т.е. с момента возникновения замыкания фазы на корпус и до автоматического отключения поврежденной установки от сети, проявляется защитное свойство этого заземления, подобно тому, как имеет место при защитном заземлении. Иначе говоря, заземление зануленных частей через нулевой защитный проводник снижает в аварийный период их напряжения относительно земли.

Область применения зануления – трехфазные четырехпроводные сети напряжением до 1000В с глухозаземленной нейтралью. Обычно это сети напряжением 380/220В, широко применяются в военной технике других отраслях, а также сети 220/127В и 660/380В.

Из рис.9 видно, что схема зануления требует наличия в сети нулевого защитного проводника, заземления нейтрали источника тока и повторного заземления нулевого защитного проводника.

Назначение нулевого защитного проводника – создание для тока короткого замыкания цепи с малым сопротивлением, чтобы этот ток бы достаточным для быстрого срабатывания защиты, т.е. быстрого отключения поврежденной установки от сети. Для примера рассмотрим следующий случай.

Пусть мы имеем схему без нулевого провода, роль которого выполняет земля. Будет ли работать такая схема? При замыкании фазы на корпус по цепи, образовавшейся через землю, будет протекать ток:

В результате чего на корпусе земли возникает напряжение:

где U_Ф – фазное напряжение;

R₀, R_З – сопротивление заземленной нейтрали и корпуса.

Ток I_З может оказаться недостаточным для срабатывания защиты, т.е. оборудование может не отключаться. Например, при U_Ф = 220В и R₀=R_З = 40м получим: I_З = 220/(4+4)=27, 5А; U=220´ 4/(4+4)=110В.

Если ток срабататывания защиты более 27, 5А, то отключение не произойдет, и корпус будет находиться под напряжением до тех пор, пока установку не отключат вручную. Безусловно, что при этом возникает угроза поражения людей током в случае прикосновения к поврежденному оборудованию. Чтобы устранить эту опасность, надо увеличить силу тока протекающего через защиту, что достигается введением в схему защитного проводника.

Назначение заземления нейтрали – снижение до безопасного значения напряжения относительно земли нулевого проводника (и всех присоединенных к нему корпусов) при случайном замыкании фазы на землю.

В четырехпроводной сети с изолированной нейтралью при случайном замыкании фазы на землю между зануленнными корпусами и землей возникает напряжение, близкое по значению к фазному напряжению сети U_Ф, которое будет существовать до отключения всей сети вручную или до ликвидации замыкания.

В сети с заземленной нейтралью при таком повреждении будет совершенно иное, практически безопасное положение. В этом случае U_Ф разделится пропорционально сопротивлениям R_ЗМ (сопротивление замыкания фазы на землю) и R₀ (сопротивление заземления нейтрали), в результате чего напряжение (U) между зануленным оборудованием и землей резко снизится и будет равно:

Как правило, сопротивление заземления в результате случайного замыкания провода на землю, т.е. R_ЗМ во много раз больше R₀, поэтому напряжение U оказывается незначительным. Например, при U_Ф = 220В; R₀ = 4Ом; R_ЗМ = 100Ом получим: U = 220∙ 4/(4+100)=8, 5В.

При таком напряжении прикосновение к корпусу неопасно - опасность прикосновения к корпусу практически исключена.

Назначение повторного заземления нулевого защитного проводника состоит в уменьшении опасности поражения током, возникающим при обрыве этого проводника и замыкании фазы на корпус за местом обрыва. Отсутствие такого повторного заземления, при случайном обрыве нулевого защитного проводника, приведет к тому, что напряжение относительно земли оборванного участка нулевого проводника и всех, присоединенных к нему корпусов окажется равным фазному напряжению сети U_Ф.

При наличии повторного заземления, при обрыве нулевого защитного проводника будет сохраняться цепь тока I_З через землю. В результате напряжение U_н зануленных корпусов, находящихся за местом обрыва снизится до величины:

где R_п – сопротивление повторного заземления нулевого защитного проводника.

Однако корпуса, присоединенные к нулевому защитному проводнику до места обрыва, также окажутся под напряжением относительно земли U₀, которое будет равно:

Вместе эти напряжения (U_н и U₀) равны фазному. Если R_п = R₀, то корпуса, присоединенные к нулевому защитному проводнику как до, так и после места обрыва, будут находиться под одинаковыми напряжениями:

.

Этот случай является наименее опасным, так как во всех других случаях (при иных соотношениях R_п и R₀) часть корпусов будет находиться под напряжением большим, чем .

Следовательно, повторное заземление хотя и уменьшает опасность поражения током, возникающую в результате обрыва нулевого защитного проводника, но не устраняет ее полностью, т.е. не может обеспечить те условия, которые существовали до обрыва.

Занулению подлежат те же металлические конструктивные нетоковедущие части электрооборудования, которые подлежат защитному заземлению: корпуса машин и агрегатов, баки трансформаторов и др.

2. Защитное автоматическое отключение питания

Защитное автоматическое отключение питания – автоматическое размыкание цепи одного или нескольких фазных проводов (и, если требуется, нулевого рабочего проводника), выполняемая в целях электробезопасности.

Такая опасность может возникнуть, в частности, при замыкании фазы на корпус электроустановки, при снижении сопротивления изоляции фаз относительно земли ниже определенного предела; появление в сети более высокого напряжения, прикосновении человека в токоведущей части, находящейся под напряжением. В этих случаях в сети происходит изменение некоторых электрических параметров: например, могут изменяться напряжения корпуса относительно земли, напряжение фаз относительно земли, напряжение нулевой последовательности и др. Любой из этих параметров, а точнее говоря, изменение его до определенного предела, при котором возникает опасность поражения человека током, может служить импульсом, вызывающим срабатывание защитно-отключающего устройства, т.е. автоматическое отключение опасного участка сети.

Устройство защитного отключения (УЗО) должны обеспечивать отключение неисправной электроустановки за время не более:

- ЭУ напряжением 127 В – 0, 8с.

220 В – 0, 4с.

380 В – 0, 2с.

более 380 В – 0, 1с.

- в помещениях для содержания животных

ЭУ напряжением 127 В – 0, 35с.

220 В – 0, 2с.

380 В – 0, 05с.

Типы УЗО.

Каждое УЗО в зависимости от параметра, на который оно реагирует, может быть отнесено к тому или иному типу, в том числе к типам устройств, реагирующих на напряжения корпуса относительно земли, ток замыкания на землю, напряжение фазы относительно земли, напряжение нулевой последовательности, ток нулевой последовательности, оперативный ток и др.

Рассмотрим два типа таких устройств, которые наиболее часто встречаются.

УЗО, реагирующие на напряжение корпуса относительно земли (рис 10), имеют назначение устранить опасность поражения током, при возникновении на заземленном или зануленном корпусе повышенного напряжения. Эти устройства являются дополнительной мерой защиты к заземлению или занулению.

Принцип действия – быстрое отключение от сети установки, если напряжение ее корпуса относительно земли окажется выше некоторого предельно допустимого значения U_{К, ДОП .} Вследствие чего прикосновение к корпусу становится опасным.

Здесь в качестве датчика служит реле максимального напряжения, включенное между защитным корпусом и вспомогательным заземлением R_В непосредственно или через трансформатор напряжения. Электроды вспомогательного заземления размещают в зоне нулевого потенциала, т.е. не ближе 14-20м от заземлителя корпуса R_З и повторного заземления нулевого защитного проводника.

При замыкании фазного провода на заземленный или зануленный корпус проявится защитное свойство заземления (или зануления), в результате чего напряжение корпуса будет ограничено некоторым пределом U_К. Затем если U_К окажется выше заранее установленного предельно допустимого напряжения U_К.ДОП., срабатывает защитно - отключающее устройство, т.е. реле максимального напряжения, замкнув контакты, подаст питание на отключающую катушку, которая вызовет отключение выключателя, (т.е. отключение электроустановки от сети). Применение этого типа устройства защитного отключения ограничивается электроустановками до 1000В с индивидуальными заземлениями.

УЗО, реагирующие на токи замыкания на землю (рис.11). В схему заземляющего (зануляющего) провода включается реле тока, являющееся датчиком.

Такая схема осуществляет защиту от глухого замыкания на землю (на корпус) и может быть применена в сетях как с изолированной так и с заземленной нейтралью любого напряжения. Достоинства этой схемы – простота и отсутствие вспомогательного заземления; недостатки – отсутствие самоконтроля, невозможность включения реле при непосредственной связи корпуса с заземленными металлическими конструкциями.

3. Уравнивание потенциалов.

Уравнивание потенциалов – электрическое соединение проводящих частей для достижения равенства их потенциалов.

Защитное уравнивание потенциалов – уравнивание потенциалов, выполняемые в целях электробезопасности.

Основная система уравнивания потенциалов в ЭУ до 1кВ должна соединять между собой следующие проводящие части:

1)Нулевой защитный РЕ или РЕN проводник питающий линии в системе ТN;

2)Заземляющий проводник, присоединенный к заземляющему устройству ЭУ;

3)Металлические трубы коммуникаций, входящих в здание: горячего и холодного водоснабжения, канализации, отопление, газоснабжение и т.п.;

4)Металлические части каркаса здания;

5)Металлические части систем вентиляции и кондиционирования;

6)Заземляющие устройства системы молниезащиты;

7)Металлические оболочки телекоммуникационных кабелей.

Для соединения с основной системой уравнивания потенциалов все указанные части должны быть присоединены к главной заземляющей шине при помощи проводников системы уравнивания потенциалов.

В помещениях для содержания животных необходимо предусматривать защиту не только людей, но и животных, для чего должна быть выполнена дополнительная система уравнивания потенциалов, соединяющая все открытые и сторонние проводящие части, доступные одновременному прикосновению (трубы водопровода, вакуумпровода, металлические ограждения стойл, металлические привязи и др.).

4. Выравнивание потенциалов

Выравнивание потенциалов – снижение разности потенциалов (шагового напряжения) на поверхности земли или при помощи защитных проводников, проложенных в земле, в полу или на их поверхности и присоединенных к заземляющему устройству, или путем применения специальных покрытий земли.

В зоне размещения животных в полу должно быть выполнено выравнивание потенциалов при помощи металлической сетки или другого устройства, которое должно быть соединено с дополнительной системой уравнивания потенциалов.

Устройство выравнивания и уравнивания электрических потенциалов должно обеспечить в нормальном режиме работы электрооборудования напряжение прикосновения не более 0, 2В, а в аварийном режиме при времени отключения 0, 35 0, 2 0, 05с (помещения для содержания животных) для электроустановок в помещениях с повышенной опасностью, особо опасных и в наружных установках – не более 12В.

6.Двойная или усиленная изоляция

Защита при помощи двойной или усиленной изоляции может быть обеспеченно применением электрооборудования класса II или заключение электрооборудования, имеющего только основную изоляцию ТВЧ, в изолирующую оболочку.

Проводящие части оборудования с двойной изоляцией не должны быть присоединены к защитному проводнику и системе уравнивания потенциалов.

7. Защитное электрическое разделение цепей

Защитное электрическое разделение цепей – отделение одной электрической цепи от других цепей в ЭУ напряжением до 1кВ при помощи:

- двойной изоляции или

- основной изоляции и защитного экрана или

- усиленной изоляции.

Защитное электрическое разделение цепей следует применять, как правило для одной цепи. Наибольшее рабочее напряжение отделяемой цепи не должно превышать 500В. Питание отделяемой цепи должно быть выполнено от разделительного трансформатора, соответствующего ГОСТ 30030 «Трансформаторы разделительные и безопасные разделительные трансформаторы» или от другого источника, обеспечивающего равноценную степень безопасности.

Раздельным – называется питание электроприемника от специального разделяющего трансформатора, который отделяет этот электроприемник от общей сети и возможных в ней токов замыкания на землю, токов утечки и других условий, создающих опасность для людей. Раздельное питание используют в установках напряжением до 1000В при испытаниях, работах с переносными электрическими приборами, на стендах и т.д.

Коэффициент трансформации разделяющего трансформатора может быть равным 1: 1.

а) б)

Рис. 12

На рис. 12 показана схема включения прибора через разделяющий трансформатор. Вторичную обмотку разделяющих трансформаторов не заземляют, корпус трансформатора заземляется или зануляется как обычно. При случайном прикосновении к одному во вторичной цепи не создается опасность, поскольку протяженность вторичной сети мала и точки утечки в ней ничтожны (рис.12«а»).

Заземления корпуса электроприемника, присоединенного к разделяющему трансформатору, не требуется, а соединения его с сетью зануления не допускается.

Для каждого электроприемника рекомендуется отдельный трансформатор и короткая электропроводка. Это необходимо для того, чтобы предотвратить двойные замыкания и опасность попадания людей под линейное напряжение (рис.12«б»). Если во вторичной сети возникает замыкание на землю на одной фазе, а на корпус инструмента замкнется другая фаза, то создается опасность для человека, стоящего непосредственно на земле или на проводящем полу. Вероятность таких случаев, в короткой сети значительно меньше, чем протяженность.

Разделяющие трансформаторы изготовляют в надежном исполнении с хорошей изоляцией обмоток, чтобы исключить возможность перехода напряжения с высшей стороны на низшую.

Для этой цели служит экран между обмотками, который не допускает контакта обмоток высшей и низшей сторон.

Область применения разделяющих трансформаторов обширна: в особо опасных помещениях, на строительных площадках, при ремонтах на электростанциях и т.д.

Рис.13

Для этого в однофазных трансформаторах заземляется один из выводов (рис.13«а») в трехфазных, соединенных в звезду нулевая точка (рис.13 «б»), а при соединении в треугольник – одна из фаз (рис.13«в»). Корпус понижающего трансформатора соединяют с заземленным нулевым проводом или подключают к магистрали заземления специальным проводником (в сети с изолированной нейтралью). При работе на металлоконструкциях внутри металлических резервуаров, в барабанах котлов корпуса трансформаторов и вторичные обмотки соединяют с этими конструкциями. На вторичной стороне понижающих трансформаторов для присоединения оборудования применяют только хорошо изолированные провода.

8. Изолирующие (непроводящие) помещения, зоны площадки

Изолирующие (непроводящие) помещения, зоны площадки – помещения, зоны, площадки, в которых (на которых) защита при косвенном прикосновении обеспечивается высоким сопротивлением пола и стен, и в которых отсутствуют заземленные проводящие части.

Изолирующие (непроводящие) помещения, зоны площадки могут быть применены в ЭУ напряжением до 1кВ, когда требование к автоматическому отключению питания не могут быть выполнены, а применение других защитных мер не возможно либо нецелесообразно.

Сопротивление относительно локальной земли изолирующего пола и стен таких помещений, зон и площадок в любой точке должно быть не менее:

- 50 кОм при номинальном напряжении ЭУ до 500В включительно;

- 1000 кОм при номинальном напряжении ЭУ более 500В.

Если сопротивление в какой либо точке меньше указанных, такие помещения, зоны, площадки не должны рассматриваться в качестве меры защиты от поражения электрическим током.

Защита от перехода напряжения выше 1кВ в сеть напряжением до 1000кВ

При повреждении изоляции между обмотками высокого и низкого напряжения трансформатора возникает опасность перехода напряжения и, как следствие, опасность поражения человека, возникновение загораний и пожаров. Способы защиты зависят от режима нейтрали.

Рис. 14

Мерой защиты является снижение этого напряжения до безопасной величины путем заземления нейтрали с сопротивлением.

Целостность предохранителя контролирует вольтметром, при поврежденном предохранителе вольтметр, подключенный параллельно к нему покажет нуль (рис.14).

Если нейтраль сети напряжением выше 1 000В изолирована, в нейтраль сети напряжением до 1000В заземлена, то аварийный ток замыкается через сопротивление R₀ рабочего заземления низкого напряжения и емкостную проводимость сети высокого напряжения (рис.15).

В этом случае R₀ £ 125/I_З, где 125 – наибольшее допустимое напряжение заземления.

Измерительные трансформаторы тока и напряжения, а также переносные трансформаторы с малым напряжением защищают путем заземления одного из зажимов вторичной обмотки.

Рис. 15