- •Применение заземления и зануления в электрических сетях
- •1.1. Системы электрических сетей
- •1.2. Общие требования к защитному заземлению и защитному занулению
- •1.3. Требования к устройству и применению заземлителей, заземляющих и защитных проводников
- •Наименьшие размеры заземлителей, проложенных в земле
- •1.4. Конструктивное исполнение искусственных заземляющих устройств
- •Коэффициент сезонности
- •2. Упрощённый расчёт заземляющих устройств
- •Приближённые значения удельного сопротивления ρ грунтов и воды
- •Климатические зоны
- •Коэффициенты использования вертикальных заземлителей из труб, уголков или стержней, размещенных в ряд
- •Коэффициенты использования вертикальных заземлителей из труб, уголков или стержней, размещенных по контуру
- •Коэффициент использования горизонтального заземлителя (трубы, уголки, полосы и т. Д.) при размещении вертикального заземлителя в ряд
- •Коэффициент использования горизонтального заземлителя (трубы, уголки, полосы и т. Д.) при размещении вертикального заземлителя по контуру
- •3. Защитное зануление
- •3.1. Зануление как средство обеспечения электробезопасности
- •3.2. Оценка опасности поражения в электрической сети с защитным занулением
- •3.2.1. Опасность поражения человека электрическим током при замыкании фазы на корпус электроустановки
- •Предельно допустимые значения Ihд и Uhд для различных интервалов времени действия электрического тока
- •3.2.2. Опасность поражения человека электрическим током при замыкании одной из фаз на землю
- •Удельные сопротивления некоторых разновидностей полов
- •3.3. Расчёт зануления
- •3.3.1. Расчёт на отключающую способность
- •Ориентировочные значения полных выходных сопротивлений масляных распределительных трансформаторов
- •Допустимые значения длительно протекающего тока для кабелей с алюминиевыми жилами и стандартными сечениями жил, а
- •3.3.2. Выбор плавких предохранителей для радиоэлектронной аппаратуры с занулением корпусов
- •Ампер-секундные характеристики плавких предохранителей вп1, вп2, вп3
- •Ампер-секундные характеристики плавких предохранителей вп3б
- •Активные сопротивления плавких предохранителей вп1, вп2, вп3
- •3.4. Порядок расчёта зануления
- •Библиографический список
- •Оглавление
Удельные сопротивления некоторых разновидностей полов
Материал пола |
Состояние пола |
Влажность пола, % |
Удельное сопротивление, × 106 Ом·м |
Метлахские плитки |
Сухой Влажный Мокрый |
60 – 65 65 – 75 75 – 100 |
80,4 – 95,6 10,1 – 21,6 2,2 – 3,8 |
Дубовый паркет |
Сухой Влажный Мокрый |
60 – 65 65 – 75 75 – 100 |
160,4 – 185,6 45,4 – 68,7 1,7 – 2,9 |
Берёзовый паркет, крашеные доски |
Сухой Влажный Мокрый |
60 – 65 65 – 75 75 – 100 |
51,9 – 75,8 18,0 – 29,9 1,5 – 2,9 |
Бетон |
Сухой Влажный Мокрый |
60 – 65 65 – 75 75 – 100 |
56,1 – 105,2 6,4 – 17,8 1,8 – 2,8 |
Цемент |
Сухой Влажный Мокрый |
60 – 65 65 – 75 75 – 100 |
24,0 – 38,0 0,8 – 1,8 0,08 – 0,15 |
3.3. Расчёт зануления
3.3.1. Расчёт на отключающую способность
Для автоматического отключения электроустановки от сети при замыкании фазы на занулённый корпус необходимо, чтобы значение тока однофазного короткого замыкания Iкз удовлетворяло условию
Iкз / Iпр nom > kI треб , (9)
где Iпр nom – номинальное значение тока плавкого предохранителя или тока срабатывания автоматического выключателя; kI треб – требуемый коэффициент кратности тока через предохранитель в аварийном режиме. Значение коэффициента kI определяется типом используемых автоматических отключающих устройств (АОУ). Если в качестве отключающих устройств используются плавкие предохранители (плавкие вставки), то с целью обеспечения быстрого отключения необходимо обеспечить kI ≥ 3 (kI треб = 3); во взрывоопасных помещениях – kI ≥ 4 (kI треб = 4). Если в качестве отключающего устройства используются электромагнитные АОУ с малыми задержками времени, то для коммутируемых токов до 100 А принимают kI треб = 1,4. Если же в качестве АОУ используются автоматические выключатели, имеющие зависимую от величины тока временную задержку то принимают kI треб = 3, а во взрывоопасных помещениях kI треб = 6.
Значение Iкз зависит от величины фазного напряжения и общего сопротивления контура короткого замыкания. Для расчёта величины Iкз можно использовать эквивалентную схему электрической сети на рис. 11 и ранее полученное решение описывающей её системы уравнений. При этом заметим, что сопротивления заземляющих устройств на величину тока короткого замыкания практически не оказывают влияния и, следовательно, эквивалентная схема для расчёта тока короткого замыкания может быть существенно упрощена.
С учётом модуля выходного сопротивления фазы трансформатора электрической подстанции ZТ/3 и выше обоснованных упрощений эквивалентная схема для расчёта тока короткого замыкания принимает вид, показанный на рис. 13.
Рис. 13. Упрощённая эквивалентная схема для расчёта тока
короткого замыкания на корпус электроустановки
Непосредственно из эквивалентной схемы следует, что
Iкз = Uф(ZT/3 + ZФN)-1 , (10)
где ZФN = ZФС + ZФР + ZNС + ZNР + Rдоп – комплексное сопротивление петли фаза – нуль. Для расчёта модуля тока короткого замыкания согласно [5] рекомендуется пользоваться приближённым вариантом формулы (12), обеспечивающим несколько более жёсткие требования безопасности. Для этого в формуле (11) следует считать:
,
где RФ = RФС + RФР и LФ = LФС + LФР – полные значения активного и индуктивного сопротивлений фазного проводника данного участка электрической сети; RN = RNС + RNР и LN = LNС + LNР – полные значения активного и индуктивного сопротивлений нулевого проводника данного участка электрической сети.
Величина ZТ зависит от параметров трансформатора распределительной электрической подстанции: его мощности, конструктивного исполнения и схемы соединения его обмоток. Для расчётов можно использовать значения ZТ из табл. 10 по данным, приведённым в [5].
Т а б л и ц а 10
