Назначение, устройство и принцип действия защитного заземления электроустановок.
В качестве критериев безопасности при проектировании способов и средств защиты от поражения током приняты наибольшие допустимые для человека значения напряжений прикосновения и токов, протекающих через тело человека.
Защитное заземление и защитное зануление являются наиболее распространенными, достаточно эффективными и простыми мерами защиты от поражения электрическим током при появлении напряжения на металлических нетоковедущих частях (металлические корпуса оборудования).
Назначение защитного заземления–снижение до безопасных значений напряжений прикосновения и шага, обусловленных замыканием на корпус и другими причинами.
Защитное заземление достигается путем уменьшения потенциала на заземленном оборудовании (за счет уменьшения сопротивления заземления), а также путем выравнивания потенциалов основания, на котором стоит человек, и заземленного оборудования.
На рисунок 2.1 показана принципиальная электрическая схема защитного заземления и потенциальная кривая, отражающая закон распределения потенциалов на поверхности земли вокруг одиночного заземлителя.
Рисунок 2.1 – Принципиальная схема защитного заземления и потенциальная кривая
Если же корпус электроустановки заземлен, то тело человека и заземлитель оказываются включенными параллельно (рисунок 2.2).
Допустим, что общий ток I0 полностью определяется активным сопротивлением изоляции. Он распределяется по двум параллельным ветвям обратно пропорционально их сопротивлению так, что .
Приняв R3 = 10 Ом, получим, что в данном примере заземление обеспечивает уменьшение тока при его прохождении через тело человека в 100 раз (1000/10).
Однако кроме этого защитное действие заземления проявляется также в выравнивании электрических потенциалов между участком земли, на котором стоит человек, и корпусом.
Область применения защитного заземления – все электроустановки напряжением выше 1000 В, а также электроустановки напряжением до 1000 В с изолированной нейтралью и электроустановки напряжением до 1000 В с глухозземленной нейтралью в качестве дополнения к занулению. В последнем случае заземление без зануления категорически запрещено.
Заземляющие проводники, т. е. проводники, соединяющие заземляемое оборудование с заземлителем, выполняется обычно из полосовой стали или прутков. Прокладка их производится по стенам и другим конструкциям на металлических опорах, штырях или крюках.
Последовательное включение заземляемого оборудования не допускается.
Соединяют заземляющие проводники между собой и с заземлителями сваркой, а с корпусами заземляемого оборудования – с помощью болтовых зажимов или сваркой. Размер болта нормируется в зависимости от тока (например, при токе до 100 А – не менее М6). Заземляющие проводники окрашиваются в черный цвет.
Назначение, устройство и принцип действия защитного заземления электроустановок.
Требования безопасности
Так как заземление выполняет важную роль в обеспечении безопасности, она должна соответствовать определённым требованиям, которые оговорены в ПУЭ:
- Заземлению подвергаются все без исключения электроустановки, включая дверцы электрощитов и шкафов.
- Заземляющее устройство не должно превышать 4 Ом с заземляющей нейтралью.
- Обязательно применение систем уравнивания потенциалов.
Относиться к требованиям ПУЭ нужно со всей серьёзностью, так как это может спасти жизнь, в случае опасности. Ведь удар электрическим током, за счёт слишком низкого сопротивления подошвы обуви и пола, является смертельно опасным.
Как работает заземление. Принцип работы заземления
- Слишком чувствительное и срабатывать будет часто, даже при минимальной утечке, что не всегда удобно.
- Чересчур грубое УЗО нужно устанавливать лишь когда это целесообразно, так как оно может не сработать в нужный момент.
Причины удара током
Человека может ударить электрическим током в самых обычных повседневных ситуациях:
- Во время работы стиральной машинки иногда можно почувствовать лёгкое пощипывание. Иногда удары могут быть значительно сильнее. Это и есть воздействие электричества на человека.
- Находясь в ванной и дотронувшись до металлических частей крана, можно ощутить слабое пощипывание и даже сильные мурашки внутри пальцев.
В обоих случаях незаземлённые предметы могут пропускать через себя ток, то есть заряженные частицы, которые, в зависимости от силы и напряжения, могут проявляться в виде покалывания или сильных ударов, сопровождающихся мышечными судорогами.
Понятно, что это крайне опасно — в крайних случаях от удара током возможны паралич и остановка сердца. Однако избежать подобных инцидентов можно достаточно просто — заземлив ванную или машинку. В таком случае ток, попавший на корпус, будет уходить по заземляющему проводнику в землю.
Принцип работы заземления
После того как приборы будут заземлены пробой внутренней изоляции нам не страшен. Если по каким-то причинам корпус прибора окажется под напряжением, возникнет короткое замыкание между фазой и заземлением. В результате чего сработает автоматический выключатель. Благодаря правильно установленному заземлению и срабатыванию автомата, человека не ударит током.
Однако здесь есть некоторые нюансы электротехники. Не всегда при пробое напряжения на корпус может выбить автомат и в таких случаях прекрасным помощником станет устройство защитного отключения.
| Также хочется отметить тот факт, что при качественном монтаже заземляющего контура его сопротивление должно составлять 4 Ом , и если по каким-то причинам произойдет задержка в отключении автомата или он вовсе не отключится, потенциал на корпусе поврежденного прибора будет равен потенциалу заземлителя. В этом случае человека при касании током не ударит, так как разность потенциалов отсутствует. |
Заземление: устройство, принцип действия и назначение
- если прибор не имеет заземления, то, следовательно, УЗО не сможет зафиксировать утечку, а понять поломку можно будет только после пусть небольшого, но удара током;
- по сути УЗО — это сложный электронный прибор, который не может сработать моментально, для отключения требуется время, следовательно, защита только с помощью УЗО может оказаться слишком медленной.
- за счет высокой стоимости на УЗО домовладельцы, как правило, экономят и покупают устройства низкого качества либо устанавливают одно УЗО на весь дом, а в этом случае сложно гарантировать своевременное срабатывание.
Как работает заземление электрооборудования
Что касается жителей частного сектора, то в основном, на этих районах электричество на участки подводится воздушными линиями электропередач. Как правило, это двухпроводные линии, которые состоят из фазного и нулевого провода. В нашей стране линии электропередач оставляют желать лучшего, ведь на одном кабеле, идущем по основной линии, может быть много скруток.
Порывы ветра, падающие ветки и осадки могут в любой момент оборвать силовой кабель и если у вас в доме не установлена система защиты в виде заземления и устройства УЗО, то пострадать может не только владелец дома, но и вся его техника. Здесь установка заземления особенно актуальный вопрос.
Сегодня можно самостоятельно создать хорошую защиту для дома и создать заземление собственными руками, обеспечивая сохранность приборов и здоровья домочадцев.
Правильно изготовленная и установленная система защиты сможет уберечь электроприборы даже в момент обрыва линии идущей к дому. В настоящее время индивидуальная работа заземления дома в совокупности с УЗО считается популярными средствами защиты от удара током в собственном доме.
Contents
- 1 Назначение, устройство и принцип действия защитного заземления электроустановок.
- 1.1 Назначение, устройство и принцип действия защитного заземления электроустановок.
- 1.2 Требования безопасности
- 1.3 Как работает заземление. Принцип работы заземления
- 1.4 Причины удара током
- 1.5 Принцип работы заземления
- 1.6 Заземление: устройство, принцип действия и назначение
- 1.7 Как работает заземление электрооборудования
