ЗАЗЕМЛЕННЯ
Заземляють наступні металеві частини електроустановок:
- корпуси електричних машин, трансформаторів, апаратів, світильників і т. п .;
- приводи електричних апаратів; вторинні обмотки вимірювальних трансформаторів;
- каркаси розподільних щитів, щитів управління, щитів і шаф;
- конструкції розподільних пристроїв, кабельні конструкції, корпуси кабельних муфт, оболонки і броні силових і контрольних кабелів і проводів, сталеві труби електропроводки та т. п.
На повітряних лініях напругою 6-10 кВ заземляють залізобетонні і металеві опори, розташовані в населених місцевостях, а також каркаси і корпуси електрообладнання (роз'єднувачів, запобіжників, розрядників), встановленого на дерев'яних, залізобетонних чи металевих опорах.
- обладнання, встановлене на заземлених металевих конструкціях (на опорних поверхнях повинні бути зачищені і незафарбовані місця для забезпечення електричного контакту);
- корпусу електровимірювальних приладів, встановлених на щитах, в шафах, а також на стінах камер розподільних пристроїв;
- знімні або частини, що відкриваються огорож, шаф і камер розподільних пристроїв, встановлених на металевих заземлених каркасах.
Заземлювачі поділяють на природні та штучні.
Природний заземлювач - частини комунікацій, будівель і споруд, що використовуються для заземлення.
Штучний заземлювач - заземлювач, спеціально споруджений для цілей заземлення.
Як природні заземлювачі рекомендується використовувати:
- металеві конструкції будівель і споруд, з'єднані з землею і не перебувають в агресивних середовищах. Не слід використовувати в якості заземлювачів залізобетонні конструкції будівель і споруд з попередньо напруженою арматурою (це пояснюється можливістю підвищеного нагріву арматури струмами нульової послідовності при КЗ на землю і зниженням міцності конструкції);
- прокладені в землі металеві труби водопроводу (але не трубопроводи горючих рідин і газів, каналізації і центрального опалення!);
- металеві оболонки броньованих кабелів, прокладених в землі. Алюмінієві оболонки кабелів через небезпеку корозії не допускається використовувати як природні заземлювачі;
- нульові проводу ПЛ до 1 кВ з повторними заземли-ками при кількості ПЛ не менше двох.
Як штучні заземлювачі зазвичай застосовують заземлення контурного типу. На рис. 1 показана система заземлення РП на 12 осередків і розподіл потенціалу по поверхні землі в розрізі А - А. Прийняті позначення: UП - напруга дотику; UW - напруга кроку. Заземлюючих пристроїв складається з сталевих труб (заземлювачів) 1 діаметра 50 мм, довжиною 2,5-3 м, скріплених між собою сполучними смугами 2 (сталеві шини перетином 40 х 4 мм 2). Шини прокладають на глибині 0,5-0,8 м. Верх труби повинен знаходитися на глибині 0,5-0,7 м від поверхні землі. Усередині РП прокладена магістраль заземлення 3 (смугова сталь перетином 2,5 х 4 мм 2). Магістраль з'єднана з сполучними смугами в чотирьох місцях. Металеві корпуси обладнання приєднані до магістралі заземлення окремими провідниками, причому, послідовне приєднання до магістралі не допускається.
Мал. 1. Система заземлення РП на 12 осередків
Заземлення опор ПЛ виконують за допомогою забитих у грунт 2-10 сталевих стрижнів з уголковой стали 50 х 50 х 5 мм 2 довжиною 2,5 м і з'єднаних між собою сталевими шинами 4 х 2,5 мм 2. Заземляющие спуски щоглових підстанцій виконують сталевим прутком діаметром не менше 10 мм. Для заземлення опор ПЛ до 1 кв використовують пруток діаметром не менше 6 мм.
Заземлювач має чотири найважливіші електричні характеристики:
1) напруга щодо землі при замиканні на корпус - напруга між корпусом електрообладнання і зоною нульового потенціалу (на відстані не менше 20 м від меж заземлювача);
2) напруга дотику - напруга між корпусом електрообладнання і точкою на поверхні землі, що відстоїть на відстань 1 м;
3) напруга кроку - напруга між двома точками на поверхні землі, що знаходяться на відстані 1 м один від одного;
4) опір заземлювального пристрою - відношення напруги щодо землі до току, що проходить через заземлювач.
ПУЕ нормує такі значення опорів заземлюючих пристроїв R3:
- мережу напругою до 0,4 кВ з глухозаземленою нейтраллю RЗ = 4 Ом;
- мережу напругою вище 1 кВ з ізольованою нейтраллю (6-35 кВ) RЗ = 10 Ом.
Якщо заземлюючих пристроїв використовується тільки для електроустановок напругою 6. 35 кВ, то повинна виконуватися умова
де IЗ.З - розрахунковий струм замикання на землю, А.
Значення 250 В - напруга на заземлювальному пристрої при стікання з нього струму замикання на землю.
При використанні заземлюючого пристрою одночасно для електроустановок напругою 6. 35 кВ і 0,4 кВ необхідно мати RЗ = 4 Ом.
На кінцях повітряних ліній або відгалуженнях від них довжиною понад 200 м, а також на вводах до електроустановок, в яких в якості захисного заходу у разі непрямого дотику застосовують автоматичне відключення живлення, повинні бути виконані повторні заземлення PEN провідника. Загальна RЗ всіх повторних заземлень кожної ПЛ - 0,38 кВ не повинно перевищувати 10 Ом.
У мережах напругою 110 кВ і вище з ефективно заземленою і глухозаземленою нейтраллю RЗ не повинно перевищувати 0,5 Ом. Напруга на заземлювальному пристрої UЗ. як правило, не повинно перевищувати 10 кВ. При UЗ вище 5 кВ необхідно вживати заходів щодо захисту ізоляції відходять кабельних ліній зв'язку та телемеханіки, а також щодо запобігання виносу небезпечних потенціалів за межі електроустановки.
Рекомендується для заземлення електроустановок різних напруг, територіально наближених одна до іншої, застосовувати один спільний заземлювальний пристрій. Зокрема, для підстанції напругою 6. 10 / 0,4 кВ повинно бути виконано спільний заземлювальний пристрій, до якого повинні бути приєднані: нейтраль обмотки боку НН трансформатора, корпус трансформатора, металеві оболонки і броня кабелів напругою до і вище 1 кВ, відкриті і сторонні провідні частини.
В електроустановках до 1 кВ з глухозаземленою нейтраллю з системою TN рекомендується виконувати повторне заземлення РЕ-PEN провідників на вводі в електроустановки будівель, а також в інших доступних місцях. Опір заземлювача повторного заземлення не нормується.
В установках напругою вище 1 кВ з ізольованою, ефективно заземленою і глухозаземленою нейтраллю корпусу обладнання заземлюють.
Нейтралі трансформатора або генератора напругою до 1 кВ повинні бути приєднані до заземлювача.