Занулення

– трехфазные четырехпроводники сети напряжением до 1000В с глухозаземленной нейтралью или глухозаземленным выводом источника однофазного тока . Область застосування занулення - трифазні четирехпроводнікі мережі напругою до 1000В з глухозаземленою нейтраллю або глухозаземленою виводом джерела однофазного струму.

Принцип дії занулення заснований на перетворенні пробою на корпус в однофазне коротке замикання (замикання між фазою і нульовим проводом) з метою викликати струм великої сили, здатний забезпечити спрацьовування захисту (плавких вставок, засобів автоматики)

Рис. 3.4.8 Схема занулення

Для того, щоб відбулося швидке та надійне спрацьовування засобів захисту, необхідно, щоб струм короткого замикання, перевищував струм відключення (оплавлення плавкої вставки і відключення апарату)

(3.4.37)

де, І _К.З. - струм короткого замикання, А

к - коефіцієнт кратності струму короткого замикання щодо струму відключення;

І _ном - Номінальний струм оплавлення плавкої вставки або спрацьовування автомата, А.

Згідно ПУЕ, провідники занулення підбирають таким чином, щоб струм короткого замикання перевищував не менше, ніж у 3 рази, номінальний струм плавкої вставки.

Час спрацювання відключення пошкодженої електроустановки з моменту появи напруги на корпус електроустановки становить 5-7с при захисті плавкими вставками і 1-2с - при захисті автоматами.

У аварійний період, з моменту виникнення замикання фази на корпус і до автоматичного відключення пошкодженої електроустановки від мережі, заземлення електроустановок через нульовий захисний провідник знижує напругу між корпусом і землею.

Повторне заземлення дозволяє знизити напругу нульового проводу та корпусу занулення обладнання щодо землі при замиканні фази на корпус, як при нормальному режимі, так і при обриві нульового проводу.

При відсутності повторного заземлення нульового проводу при замиканні фази на корпус ділянку нульового проводу в місці замикання і дотику до нього корпусу по відношенню до землі знаходиться під напругою:

(3.4.38)

де, I _до - Струм, що протікає по ділянці: фазний - нульовий провід (струм замикання), А;

Z _н - опір ділянки нульового дроти від джерела живлення до місця приєднання пошкодженого обладнання, Ом,

R _ф і R _н - активний опір фазного і нульового проводів мережі, Ом.

При наявності повторного заземлення нульового проводу з'являється ланцюг струму замикання через це заземлення.

Автоматичне відключення мереж

Крім заземлення, профілактика електротравматизму полягає в правильному підборі та експлуатації ізоляції електромереж і установок, в автоматичному відключенні, застосуванні знижених напружень і різних блокувань, у розробці та застосуванні індивідуальних засобів захисту.

У тих випадках, коли безпека не може бути забезпечена пристроєм заземлення, застосовуються захисні пристрої, основними елементами яких є магнітні пускачі і реле захисного відключення.

Найбільш універсальними пристроями є ті, які для забезпечення високої експлуатаційної надійності виконуються на нових напівпровідникових приладах. Наприклад, у СНД запропоновано пристрій захисту від витоку струму в землю з використанням змінного оперативного струму зниженої частоти. Пристрій володіє високою чутливістю і може здійснити захист при струмах витоку від 15 мА і вище.

У пристрої захисту від короткого замикання в електромережах, запатентованому в ФРН, використовується оперативний струм підвищеної частоти, що забезпечує час відключення короткого замикання 1 мс. У Франції запатентовано захисний пристрій, яке також реагує на струми підвищеної частоти і відрізняється простотою конструкції.

Захисне відключення (ЗО) - це система автоматичного відключення електроустановки при виникненні в ній небезпеки ураження людини електричним струмом (швидкодіюча захист).

ЗО повинно забезпечувати захист у наступних випадках: при замиканнях на землю або корпус, при появі струмів витоку. Захисне відключення використовують в тих випадках, коли немає впевненості в надійності заземлення або занулення.

До пристроїв захисного відключення (УЗО) пред'являються наступні вимоги: висока чутливість (реагування на незначні зміни вхідної величини), короткий час спрацьовування (час відключення не повинен перевищувати 0,2 с), здатність відключити напругу вибірково від пошкодженого обладнання, надійність і самоконтроль (відключення при несправності УЗО)

Ефективне застосування захисного відключення в електроустановках напругою до 1000В: у пересувних електроустановках з ізольованою нейтраллю; в стаціонарних установках для захисту електрифікованого інструменту; в умовах підвищеної небезпеки в стаціонарних електроустановках з глухозаземленою нейтраллю; на окремих установках високої потужності.

Електрозахисні кошти.

Електрозахисні засоби (ЕЗС) - це стерпні і перевозяться засоби, що служать для захисту людей, що працюють з електроустановками, від ураження електричним струмом, від дії електричної дуги та електромагнітного поля.

За характером застосування засобу захисту, згідно з ГОСТ 12.4.011-89 "Засоби захисту працюючих. Загальні вимоги », класифікуються на дві категорії:

- Засоби колективного захисту;

- Засоби індивідуального захисту.

За ступенем захисту ЕЗС поділяються на: основні та додаткові.

Основні ЕЗС - це засоби захисту, ізоляція яких довго витримує робочу напругу електроустановок, що дозволяє безпечно стикатися з джерел струму. Додаткові ЕЗС - це кошти, які самі по собі не можуть при цьому напрузі забезпечити захист від ураження струмом і застосовуються як додаткові заходи захисту до основних засобів.

До основним захисним засобам, які дозволяють працювати безпосередньо на струмовідних частинах, що знаходяться під напругою до 1000В, відносяться: ізолюючі оперативні вимірювальні штанги, струмовимірювальні ізолюючі кліщі, покажчики напруги, ізолюючі тяги, захвати, інструмент з ізольованими рукоятками, діелектричні рукавички. Випробувальна напруга для основних захисних засобів залежить від робочої напруги установки і повинно бути не менше трикратного значення лінійної напруги в електроустановках з ізольованою нейтраллю і не менше трикратного фазної напруги в установках з глухозаземленою нейтраллю.

До додаткових засобів індивідуального захисту, застосовуваним в електроустановках напругою до 1000В, які посилюють ізолююча дія основних засобів, належать: діелектричні калоші, діелектричні гумові килимки, різні види ізолюючих сходів, підставок, майданчиків, огорожі, попереджувальні плакати, переносні заземлення і т. д.

До основним захисним засобам при роботі в електроустановках з напругою вище 1000В відносяться: ізолюючі штаг, ізолюючі та електровимірювальні кліщі, покажчики напруги; ізолюючі пристрої та пристосування для роботи на високовольтних лініях (ПЛ) з безпосереднім дотиком електромонтера до струмоведучих частин (ізолюючі драбини, майданчики, ізолюючі тяги, канати, кошики телескопічних вишок та ін)

Рис 3.4.9. Індивідуальні Електрозахисні засоби:

1 - вимикає штанга; 2 - пасатижі; 3 - захисні окуляри; 4 - ізолюючий килимок, 5 - ізолююча підставка; 6 - ізолюючі рукавички; 7 - викрутка, 8 - кліщі, 9 - технічні калоші і кліщі; 10 - струмовимірювальні кліщі.

До додаткових ЕЗС, що застосовуються в електроустановках з напругою вище 1000В відносяться: діелектричні рукавички, боти, килими, ізолюючі підставки і накладки; діелектричні ковпаки, переносні заземлення; огороджувальні пристрої; плакати безпеки.

Крім перерахованих ЕЗС, в електроустановках застосовують також такі засоби індивідуального захисту: окуляри, маски, протигази, рукавиці, запобіжні пояси та страхувальні канати.

Таблиця 3.4.5.

Норми і терміни електричних випробувань засобів
захисту в електроустановках напругою до 1000В

Перед кожним застосуванням засобів індивідуального захисту персонал зобов'язаний: очистити і протерти пил; перевірити справність і відсутність зовнішніх пошкоджень; діелектричні рукавички перевірити на відсутність проколів, а діелектричні килимки - на відсутність тріщин, міхурів, каверн, задирок. Прокол діелектричних рукавичок легко встановити закручуванням останніх до пальців. Герметичність перевіряють за відсутності виходу повітря з рукавичок або міхурів при зануренні їх у воду. Дефекти в діелектричних килимках дуже легко виявити при їх перегини. Необхідно також перевірити за штампом, для якої напруги допустимо застосування даного захисного засобу і не минув термін періодичного випробування. Користуватися засобами індивідуального захисту, у яких термін експлуатації закінчився, категорично забороняється. Діелектричні рукавички підлягають періодичним випробуванням один раз на 6 міс., Діелектричні килимки - один раз на два роки. (Табл. 3.4.5)

При виконанні різних видів робіт для дотримання безпеки зазвичай застосовують переносні заземлення. Переносний заземлення - надійний засіб захисту при роботі на відключених ділянках, в обладнанні або лініях на випадок помилкової подачі напруги на ділянку робіт. Переносне заземлення складається з гнучких мідних проводів (для заземлення та закорочування між собою всіх трьох фаз установки) перерізом не менше 25 мм ² і затисків для приєднання закорачивающие проводів до заземлюючої шині (смузі) або електроду. Допускається застосування окремого переносного заземлення для кожної фази.

Роботи з влаштування переносного заземлення здійснюються в такій послідовності. Спочатку приєднують провідник заземлення до «землі» (вогнища заземлення), після чого перевіряють відсутність напруги на заземлюються струмоведучих частинах. При відсутності напруги за допомогою штанг або руками в діелектричних рукавичках накладають затиски закорачивающие проводів. Знімають заземлення в зворотному порядку. Всі операції по накладанню і зняттю переносного заземлення виконуються в діелектричних рукавичках.

Заходи, що попереджають про небезпеку ураження електрострумом

Заходи щодо попередження ураження електричним струмом є надійною заходом щодо зниження електротравматизму. Звукова та світлова сигналізація, що застосовуються в більшості випадків одночасно, є, в даному випадку, найбільш поширеним і доступним засобом. Електролампочки своїм кольором вказують працюючій особі на стан установки. Зелена, наприклад, сигналізує про зняття напруги електроустановки, червона - про подачу небезпечної напруги на електроустановку. Таким чином, дзвінок, сирена або червона лампочка зазвичай попереджають про появу небезпечної напруги на електроустановці.

Іншим видом сигналізації, що попереджає персонал про небезпеку, є плакати і схеми, що розміщуються у відповідних місцях електроустановок.

Плакат - одне з найбільш ефективних і доступних засобів пропаганди правил і заходів безпеки. Попереджувальні плакати є застережливими, які забороняють, вирішуючими і нагадують.

Маркування надає також суттєвий вплив на попередження електротравм, служить для розпізнавання призначення і приналежності різних частин електрообладнання, кабелів і проводів. В першу чергу слід маркувати розподільні пристрої, розподільні пункти і щити.

Маркування повинна встановлюватися стандартами і широко використовуватися для різного роду попереджуючих позначок і сигналів.