что означает замыкание на землю частей электроустановки
Замыкание на землю
ЗАМЫКАНИЕ НА ЗЕМЛЮ — случайное соединение находящихся под напряжением частей электроустановки с конструктивными элементами, не изолированными от земли, или непосредственно с землей.
Смотреть что такое «Замыкание на землю» в других словарях:
замыкание на землю — Случайный электрический контакт между токоведущими частями, находящимися под напряжением, и землей. [ПУЭ] замыкание на землю Замыкание, обусловленное соединением с землей. [ГОСТ 26522 85] замыкание на землю Состояние, характеризующееся… … Справочник технического переводчика
Замыкание на землю — – замыкание, обусловленное соединением проводника с землей или уменьшением сопротивления его изоляции по отношению к земле ниже определенной величины. [СТ МЭК 50(151) 78] Рубрика термина: Энергетическое оборудование Рубрики энциклопедии:… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
Замыкание на землю — случайное соединение находящихся под напряжением частей электроустановки с конструктивными частями, не изолированными от земли, или непосредственно с землей. Источник: Постановление Госгортехнадзора РФ от 05.06.2003 N 65 Об утверждении… … Официальная терминология
замыкание на землю — 3.10 замыкание на землю: Случайное или преднамеренное (например, при срабатывании короткозамыкателя) возникновение проводящей цепи между находящейся под напряжением токоведущей частью и землей или не изолированной от земли проводящей частью.… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
замыкание на землю — įžemėjimas statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. ground short circuit; short circuit to earth vok. Erdschluß, m rus. замыкание на землю, n pranc. court circuit à la terre, m; défaut à la terre, m … Fizikos terminų žodynas
замыкание на землю — rus замыкание (с) на землю, замыкание (с) на массу eng earth fault, earth leakage, ground fault, line to ground fault fra défaut (m) à la terre, défaut (m) à la masse deu Erdschluß (m), Erdfehler (m) spa falta (f) a tierra, defecto (m) a tierra,… … Безопасность и гигиена труда. Перевод на английский, французский, немецкий, испанский языки
Замыкание на землю — English: Earth fault Замыкание, обусловленное соединением проводника с землей или уменьшением сопротивления его изоляции по отношению к земле ниже определенной величины (по СТ МЭК 50(151) 78) Источник: Термины и определения в электроэнергетике.… … Строительный словарь
замыкание на землю — Повреждение, вызывающее соединение фазы с землей в электрической системе с незаземленной нейтралью или заземленной через большое сопротивление … Политехнический терминологический толковый словарь
Замыкание на землю фазы А — — [ГОСТ Р МЭК 60870 5 103 2005] Тематики телемеханика, телеметрия EN ground fault L1 … Справочник технического переводчика
Замыкание на землю фазы В — — [ГОСТ Р МЭК 60870 5 103 2005] Тематики телемеханика, телеметрия EN Ground fault L2 … Справочник технического переводчика
Электрическое замыкание на землю
25 Электрическое замыкание на землю
Замыкание на землю
Аварийное электрическое соединение токоведущей части непосредственно с землей или нетоковедущими проводящими конструкциями или предметами, не изолированными от земли
6. Электрическое замыкание на землю
Замыкание на землю
Случайное электрическое соединение токоведущей части непосредственно с землей или нетоковедущими проводящими конструкциями, или предметами, не изолированными от земли
Полезное
Смотреть что такое «Электрическое замыкание на землю» в других словарях:
Электрическое замыкание — 5. Электрическое замыкание Случайное электрическое соединение на корпус токоведущей части с металлическими. Замыкание на корпус нетоковедущими частями электроустановки Источник: ГОСТ 12.1.009 76: Система стандартов безопасности труда.… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
замыкание — 3.4.1 замыкание: Действие, в результате которого выключатель переводится из разомкнутого положения в замкнутое. Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ГОСТ Р 50571.18-2000: Электроустановки зданий. Часть 4. Требования по обеспечению безопасности. Глава 44. Защита от перенапряжений. Раздел 442. Защита электроустановок до 1 кВ от перенапряжений, вызванных замыканиями на землю в электроустановках выше 1 кВ — Терминология ГОСТ Р 50571.18 2000: Электроустановки зданий. Часть 4. Требования по обеспечению безопасности. Глава 44. Защита от перенапряжений. Раздел 442. Защита электроустановок до 1 кВ от перенапряжений, вызванных замыканиями на землю в… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
короткое замыкание — (short circuit): Случайная или преднамеренно созданная проводящая цепь между двумя или более проводящими частями, вызывающая понижение разности электрических потенциалов между этими частями до нуля или значения, близкого к нулю. 826 14 12 [195 04 … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Короткое замыкание — (КЗ) – замыкание, при котором токи в ветвях электроустановки, примыкающих к месту его возникновения, резко возрастают, превышая наибольший допустимый ток продолжительного режима. (Замыканием называется всякое случайное или преднамеренное, не… … Коммерческая электроэнергетика. Словарь-справочник
Короткое замыкание — Возникновение пожара вследствие замкнутых электрических проводов У этого термина существуют и другие значения, см. Короткое замыкание (значения). Короткое замыкание (КЗ) электрическое соединение двух точе … Википедия
короткое замыкание в электроустановке — Замыкание, при котором токи в ветвях электроустановки, примыкающих к месту его возникновения, резко возрастают, превышая наибольший допустимый ток продолжительного режима. Примечания: 1. Замыканием называют всякое случайное или преднамеренное, не … Справочник технического переводчика
Короткое замыкание — не предусмотренное нормальными условиями работы электрическое соединение точек электрической цепи с различными потенциалами через малое сопротивление. К. з. возникает вследствие нарушения изоляции и соединения токопроводящих частей… … Большая советская энциклопедия
ГОСТ Р 12.1.009-2009: Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Термины и определения — Терминология ГОСТ Р 12.1.009 2009: Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Термины и определения оригинал документа: 22 PEL проводник [195 02 14] Проводник, совмещающий функции защитного проводника и линейного проводника… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ГОСТ 12.1.009-76: Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Термины и определения — Терминология ГОСТ 12.1.009 76: Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Термины и определения оригинал документа: 31. Блокировка По ГОСТ 18311 80 Определения термина из разных документов: Блокировка 29. Выравнивание потенциала… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Защитное заземление и зануление электроустановок
Что случиться с человеком, если он прикоснется к токопроводящей части?
Если человек дотронется до токопроводящих элементов оборудования, в момент их нахождения под напряжением, его может поразить электрическим током. Тоже самое может произойти при прикосновении к металлическим деталям или корпусу, которые могут случайно оказаться под напряжением из-за нарушения изоляции.
Меры, позволяющие не допустить поражение человека электрическим током.
Для того, чтобы не попасть под напряжение, необходимо исключить любую возможность прикосновения к токоведущим частям конструкций, оборудования. Для этого их устанавливают на высоте, либо ограждают.
Для безопасности людей, чья деятельность связана с нахождением вблизи электрических установок, все металлические элементы оборудования заземляют или зануляют.
Защитное заземление и защитное зануление
Что такое заземление электроустановок?
Защитное заземление, это специальное соединение металлических нетоковедущих частей оборудования (корпуса например) с землей. Это делается при помощи заземлителя и заземляющих проводников.
Что такое зануление электроустановок?
Защитное зануление, это специальное соединение металлических нетоковедущих частей оборудования с глухозаземлённой нейтралью генератора или трансформатора.
Жилу провода, кабеля защитного заземления принято маркировать желто-зеленым цветом. Жилу зануления, голубым.
Заземление электроустановок и зануление электроустановок
При изготовлении и расчетах защитного заземления, зануления, применяют следующие термины и понятия:
Заземлитель – металлический проводник (провод, кабель итп) или группа проводников находящихся в непосредственном контакте с землей.
Заземляющий проводник – проводник из меди или алюминия, при помощи которого заземляемые элементы оборудования соединяются с заземлителем.
Заземляющее устройство – комплекс, который включат в себя заземляющий проводник, заземлитель.
Сопротивление заземляющего устройства – сумма сопротивления заземлителя (относительно земли) и заземляющих проводников.
Замыкание на землю – не специальное соединение элементов электроустановки, находящихся под напряжением, с землей либо элементами которые неизолированны от земли.
Замыкание на корпус — то же, что и замыкание на землю, только на корпус.
Ток замыкания на землю – электрический ток, входящий в землю вместе замыкания.
Электроустановки с большими токами замыкания на землю – электроустановки работающие от напряжения 1000 и более Вольт, сила однофазного тока замыкания на землю около 500 Ампер, и более.
Электроустановки с малыми токами замыкания на землю – тоже более 1000 В, но ток замыкания на землю максимум 500 А.
Глухозаземленная нейтраль – это нейтраль трансформатора или генератора, которая присоединена к заземляющей конструкции непосредственно или через небольшое сопротивление.
Изолированная нейтраль – не присоединяется к заземляющему устройству, или соединяются при помощи аппаратов, которые будут компенсировать емкостный ток в сети.
Нулевой рабочий проводник, в электроустановках до 1000 Вольт – используется для запитывания электроприемника. Соединяется с глухозаземленной нейтралью трансформатора или генератора и глухозаземленным выводом источника однофазного тока. Или со средней глухозаземленной точкой постоянного источника тока.
Нулевой защитный проводник, в электроустановках до 1000 В – при помощи нулевого проводника, соединяют зануляемые элементы с глухозаземленной нейтралью трансформатора или генератора.
Вроде все Защитное заземление и защитное зануление разобрали, если есть вопросы, спрашивайте в комментариях. Теперь небольшая новость:
Анекдот от проекта:
Бизнес электрика. Наверно очень трудно развивать свой бизнес, если твоя фамилия – Шарашкин )))
Читайте также:
Теперь вы знаете, что такое заземление электроустановок и что такое зануление электроустановок. Скоро на экране – какие бывают системы заземления. Оставайтесь на связи.
P.S. Пригодилась статья?, благодарить не надо, лучше поделитесь ссылкой с друзьями в социальных сетях. Также приветствуются дополнения.
Отыскание земли в сети с изолированной нейтралью
В электроустановках рабочим напряжением 6-35 кВ с изолированной нейтралью, при повреждении или нарушении изоляции, падении провода и т.д. возникает замыкание на землю. Режим однофазного замыкания на землю в сети с изолированной нейтралью аварийным не является. Следовательно, автоматического отключения поврежденного участка электрической сети не будет.
Данный режим работы является опасным для изоляции оборудования, так как фазные напряжения при этом значительно увеличиваются. Это в свою очередь приводит к пробою изоляции и переходу из однофазного в двухфазное замыкание на землю.
Кроме того, замыкание на землю очень опасно для людей, в частности для обслуживающего персонала (при возникновении повреждения на территории ОРУ или ЗРУ). При этом высока вероятность поражения электрическим током в результате растекания токов на землю (шагового напряжения).
Следовательно, оперативному персоналу, который осуществляет обслуживание электроустановки, необходимо в кратчайший срок устранить возникшее повреждение, то есть определить место повреждения.
Замыкание на землю бывает нескольких видов: металлическое замыкание, неполное замыкание через электрическую дугу и замыкание на землю через поврежденную изоляцию токоведущих частей.
Контроль изоляции в электроустановках 6-35кВ осуществляется при помощи:
— реле минимального напряжения, которые включены на фазные напряжения ТН;
— реле напряжения, которые включены в обмотку разомкнутого треугольника;
— токовых реле, которые включены к выходу фильтра токов нулевой последовательности;
— вольтметров контроля изоляции.
Показания вольтметров контроля изоляции:
— при металлическом замыкании на землю: на поврежденной фазе прибор показывает «ноль», при этом напряжение на двух других фазах увеличивается в 1,73 раза, то есть равно линейному напряжению сети;
— при замыкании на землю через дугу: на поврежденной фазе «ноль», на других фазах напряжение увеличивается в 3,5-4,5 раз;
— при замыкании на землю через сниженное сопротивление изоляции показания вольтметра контроля изоляции несимметричны. Происходит так называемый «перекос» фаз сети.
В зависимости от выполненной схемы контроля изоляции, осуществляется сигнализация «замыкания на землю» с указанием конкретной поврежденной фазы, так и без определения фазы. В последнем случае поврежденная фаза определяется по показаниям киловольтметров контроля изоляции того или иного участка сети. Фиксировать показания вольтметров контроля изоляции необходимо в обоих случаях.
Кроме того, существуют ложное срабатывание сигнала земля.
Перечислим основные причины ложного срабатывания сигнала «земля» в сети 6-35кВ:
— значительное отличие емкостей фаз относительно земли;
— неполнофазное отключение трансформатора;
— подключение к участку сети другого некомпенсированного участка сети, в том числе автоматическое (работа АВР);
— обрыв фазы (перегорание предохранителя) по стороне ВН или НН силового трансформатора. При этом будет незначительный перекос напряжений;
— обрыв фазы (перегорание предохранителей, отключение автоматического выключателя или другая причина) трансформатора напряжения, который предназначен для контроля изоляции данного участка сети. При обрыве фазы по стороне НН одна фаза будет показывать ноль, а две другие фазное напряжение. При обрыве фазы по высокой стороне (ВН) показания приборов контроля изоляции будут несимметричные. При этом определить, сгорел предохранитель или нет по показаниям приборов сложно, так как перекос незначительный.
Рассмотрим случай незначительного перекоса фаз (ложное срабатывание сигнала замыкания на землю). Когда перегорает предохранитель по высокой стороне ТН, кратковременно появляется сигнал «земля», затем наблюдается незначительный перекос фазных и линейных напряжений. Причиной такого перекоса может быть отличные емкости фаз по отношению к земле, несимметричная нагрузка потребителя.
В данном случае можно попробовать поочередно отключить присоединения, которые питаются от данного участка сети (секции или системы шин). Если показания приборов контроля изоляции не изменяются, то высока вероятность того, что причиной такого перекоса напряжений является перегорание предохранителя по стороне ВН трансформатора напряжения.
Действия оперативного персонала электроустановки по отысканию места замыкания на «землю».
Отыскание однофазного замыкания осуществляется при помощи специального прибора или методом поочередных отключений. В данном случае производится поочередное отключение присоединений, запитанных от секции (системы) шин, где ТН показывает наличие повреждения, а также присоединения участков электрической сети, которая электрически связана с этой секцией (системой) шин.
Если после отключения линии сигнал «земля» пропал, то это свидетельствует о том, что замыкание на «землю» было на данной линии. Данное присоединение можно ввести в работу только после выяснения причины возникновения однофазного замыкания.
Если методом поочередных отключений отходящих присоединений поврежденный участок найти не удалось, то следует отключить все присоединения участка сети, где появилась «земля», убедиться в том, что сигнал о однофазном замыкании устранился. Затем необходимо поочередно включить отходящие присоединения. Если включение одной из отходящих линий совпало с появлением сигнала «земля», то данное присоединение необходимо отключить и не вводить в работу до выяснения причины срабатывания сигнала «земля».
Соответственно, если при включении в работу предварительно выведенного в ремонт присоединения появилась «земля» данное присоединение должно быть немедленно отключено.
Бывают также ситуации, когда при отключении всех отходящих линий сигнал «земля» не устраняется. Это свидетельствует о том, что возникло повреждение на оборудовании подстанции, например, на участке от силового трансформатора до секции шин включительно. Прежде всего, необходимо определить, повреждение находится на секции шин или на другом оборудовании (вводной выключатель, ошиновка от силового трансформатора до вводного выключателя).
Для этого отключаем вводной выключатель данной секции, включаем секционный выключатель. Если по секции, к которой присоединен этот участок сети, появился сигнал «земля», то повреждение находится на секции шин. Поврежденная секция должна быть выведена в ремонт для устранения повреждения.
Если сигнал «земля» отсутствует, то повреждение находится на участке от силового трансформатора до вводного выключателя секции включительно. В данном случае необходимо произвести осмотр оборудования данного участка распределительного устройства на предмет наличия повреждений. Если причиной возникновения «земли» является пробой изоляции, то, скорее всего, визуально повреждение найти не удастся.
Для отыскания повреждения необходимо вывести данный участок распределительного устройства в ремонт. Отыскание дефекта изоляции производится электролабораторными испытаниями оборудования.
Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!
Подписывайтесь на наш канал в Telegram!
Просто пройдите по ссылке и подключитесь к каналу.
Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:
Ток замыкания на землю: что это такое, путь протекания, величина, расчет, мера защиты
Определение понятия.
Ток замыкания на землю — это электрический ток, протекающий в землю, открытые и сторонние проводящие части и защитный проводник при повреждении изоляции части, находящейся под напряжением (согласно ГОСТ 30331.1-2013 [1]). В некоторой нормативной документации термин «ток замыкания на землю» имеет другое название «ток повреждения на землю».
В условиях повреждения возможно замыкание какой-то токоведущей части электроустановки здания на стороннюю проводящую часть здания. Из токоведущей части в стороннюю проводящую часть будет протекать электрический ток, который также является током замыкания на землю.
В своей книге [2] Харечко Ю.В. пишет о том, как возникает ток замыкания на землю:
« В аварийном режиме электроустановки здания из-за повреждения изоляции какой-то токоведущей части резко уменьшается сопротивление между этой токоведущей частью, с одной стороны, и открытой проводящей частью электрооборудования класса I и присоединенным к ней защитным проводником, сторонними проводящими частями, а также землей, с другой стороны. В результате этого резко увеличивается величина электрического тока, протекающего из токоведущей части в открытую проводящую часть электрооборудования класса I и присоединенный к ней защитный проводник, в сторонние проводящие части, в землю, а также в проводящие части, соединенные защитными проводниками с заземляющим устройством электроустановки здания и с заземленной токоведущей частью источника питания. »
Подобный электрический ток, протекающий в условиях единичного или множественных повреждений, в международной нормативной документации называют током повреждения на землю, а в национальной нормативной документации – током замыкания на землю.
Путь протекания.
О том по каким путям протекает ток замыкания на землю, наиболее полно, на мой взгляд, написал Ю.В. Харечко в своей книге [2]. Приведу основные цитаты:
« Путь, по которому может протекать ток замыкания на землю в системе распределения электроэнергии, зависит от типа заземления системы. Рассмотрим наиболее распространенную систему распределения электроэнергии, которая представляет собой электроустановку здания, подключенную к низковольтной распределительной электрической сети, состоящей из понижающей трансформаторной подстанции (ПС) и воздушной (ВЛ) или кабельной (КЛ) линии электропередачи. »
« Если произошло повреждение основной изоляции какой-либо опасной токоведущей части электрооборудования класса I и возникло ее замыкание на открытую проводящую часть, то в электроустановке здания, соответствующей типу заземления системы TT (рис. 1), ток замыкания на землю из токоведущей части протекает в открытую проводящую часть. Далее из открытой проводящей части по защитному проводнику, главной заземляющей шине, заземляющим проводникам и заземлителю электрический ток протекает в локальную землю. Через землю ток замыкания на землю протекает к заземлителю заземляющего устройства источника питания, которым является трансформатор, установленный в трансформаторной подстанции 10/0,4 кВ. К этому заземляющему устройству присоединена токоведущая часть источника питания, а именно – нейтраль понижающего трансформатора. »
« В электроустановке здания, соответствующей типу заземления системы IT, ток замыкания на землю из токоведущей части протекает в открытую проводящую часть. Далее из открытой проводящей части по защитному проводнику, главной заземляющей шине, заземляющим проводникам и заземлителю электрический ток протекает в локальную землю. Поскольку в системе IT нейтраль трансформатора, установленного в ПС, обычно изолирована от земли, ток замыкания на землю через землю и полные сопротивления фазных проводников относительно земли протекает в находящиеся под напряжением фазные проводники. »
На рисунке 1 показан путь протекания тока замыкания на землю в системе TT. На рисунке обозначено: 1 — заземляющее устройство источника питания; 2 — заземляющее устройство электроустановки здания; ПС — трансформаторная подстанция; ВЛ (КЛ) — воздушная (кабельная) линия электропередачи; Iз — ток замыкания на землю
Применительно к системам TT и IT можно говорить о «классическом» пути протекания «классического» тока замыкания на землю, а именно – из токоведущей части в землю.
Далее Харечко Ю.В. детализирует путь протекания тока замыкания на землю для случая, если электроустановка здания соответствует типам заземления системы TN [2]:
« Если электроустановка здания соответствует типам заземления системы TN-S, TN-C или TN-C-S (рис. 2), ток замыкания на землю из токоведущей части протекает в открытую проводящую часть электрооборудования класса I и присоединенные к ней защитные проводники электроустановки здания. Далее преобладающая доля тока замыкания на землю по PEN-проводникам низковольтной распределительной электрической сети протекает к заземленной нейтрали трансформатора. Одновременно незначительная доля тока замыкания на землю протекает в земле параллельно PEN-проводнику линии электропередачи между заземляющими устройствами электроустановки здания и источника питания. Указанный путь протекания тока замыкания на землю следует рассматривать в качестве характерного пути его протекания в системе TN-C-S. В системах TN-S и TN-C токи замыкания на землю протекают по аналогичным путям, которые различаются лишь видом защитных проводников, применяемых в электроустановках зданий и линиях электропередачи, соответствующих типам заземления системы TN-S и TN-C. »
Харечко Ю.В. подводит итог [2]:
« Таким образом, основные пути, по которым протекают токи замыкания на землю в системах TN, резко отличаются от «классических» путей их протекания в системах TT и IT. Однако эти искусственные проводящие пути созданы специально с целью многократного увеличения токов замыкания на землю в системах TN, по сравнению с аналогичным током в системе TT и тем более в системе IT. »
На рис. 2 показан путь протекания тока замыкания на землю в системе TN-C-S. Обозначения такие же как и на рисунке 1.
Харечко Ю.В. в своей книге [2] поясняет как протекает ток замыкания на землю аварийного электрооборудования классов 0, II и III:
« Токи замыкания на землю аварийного электрооборудования классов 0, II и III протекают по менее определенным проводящим путям, чем у электрооборудования класса I, например, через проводящую оболочку электрооборудования в землю или сторонние проводящие части. Причем частью этого проводящего пути может быть тело человека, который держит в руках переносное электрооборудование или находится в электрическом контакте с доступными проводящими частями передвижного или стационарного электрооборудования классов 0, II и III. Ток замыкания на землю может протекать через полы, стены и другие элементы здания, если они имеют незначительное сопротивление или по каким-то причинам (например, из-за повышенной влажности) их сопротивление резко уменьшилось, а также по иным заранее неизвестным проводящим путям. »
Величина.
В своей книге [2] и статье [4] Харечко Ю.В. подробно пишет о величине токов замыкания на землю в зависимости от типа заземления системы. Приведу основные цитаты:
« Величина тока замыкания на землю зависит от типа заземления системы, которому соответствует электроустановка здания. Наименьшие токи замыкания на землю (обычно до 1 А) имеют место в системах IT, в которых токоведущие части источников питания изолированы от земли или какие-то их токоведущие части соединены с землей через большие сопротивления. »
« Существенно бóльшие токи замыкания на землю (до нескольких десятков ампер) возникают в системах TT. Ток замыкания на землю здесь приблизительно равен частному от деления номинального фазного напряжения на сумму полных сопротивлений заземляющих устройств источника питания и электроустановки здания. »
« Очень большие токи замыкания на землю (до нескольких тысяч ампер), могут быть в электроустановках зданий, соответствующих типам заземления системы TN-C, TN-S и TN-C-S. Токи замыкания на землю в системах TN сопоставимы с токами однофазного короткого замыкания, поскольку фазный проводник замыкается на защитный проводник, PEN-проводник или комбинацию этих проводников, соединенных с заземленной токоведущей частью источника питания. »
Расчетная оценка тока замыкания на землю.
О том как правильно производить расчетную оценку токов замыкания на землю писал Харечко Ю.В. в своей книге [2]. Привожу основные цитаты:
« Для оценки токов замыкания на землю рассмотрим схемы замещения систем TT (рис. 3) и TN-C-S (рис. 4), которые соответственно представлены на рис. 1 и 2. В схемах замещения не показаны полные сопротивления источника питания и земли, поскольку они незначительно влияют на оценку токов замыкания на землю. Поскольку далее рассматриваются короткие замыкания на землю, в схемах замещения отсутствуют переходные сопротивления между фазными и защитными проводниками электроустановок зданий. »
На рисунке 3 приняты следующие обозначения:
« В системе TT ток замыкания на землю, генерируемый источником питания, протекает в замкнутом контуре, образованном полными сопротивлениями фазных проводников ВЛ или КЛ, фазных и защитных проводников электрических цепей электроустановки здания, а также полными сопротивлениями заземляющих устройств источника питания и электроустановки здания. Сумма полных сопротивлений заземляющих устройств источника питания ZЗУ ИП и электроустановки здания ZЗУ ЭЗ обычно многократно превышает сумму полных сопротивлений фазных и защитных проводников линии электропередачи и электроустановки здания. Поэтому ток замыкания на землю в системе TT можно приближенно определить по формуле:
где Uo – номинальное напряжение переменного или постоянного тока линейного проводника относительно земли, В. »
Если, например, номинальное напряжение электроустановки здания 230/400 В, полное сопротивление заземляющего устройства нейтрали трансформатора, установленного в ПС, равно 4 Ом, а полное сопротивление заземляющего устройства электроустановки здания – 10 Ом, то максимальное значение тока замыкания на землю будет приблизительно равно:
IEF ≈ 230 В / (4 + 10) Ом ≈ 16,4 А,
где 230 В – номинальное фазное напряжение.
« Если какая-то токоведущая часть источника питания в системе IT заземлена через сопротивление, ток замыкания на землю протекает по аналогичному проводящему пути. Его значение можно рассчитать по указанной выше формуле. Если в системе IT все токоведущие части изолированы от земли, ток замыкания на землю из земли протекает в фазные проводники через их емкостные сопротивления относительно земли. »
К обозначениям описанным для рисунка 3, на рисунке 4 добавлено следующее:
Для системы TN-C-S Харечко Ю.В. поясняет отдельно [2]:
« В системе TN-C-S преобладающая часть тока замыкания на землю протекает в замкнутом контуре, образованном полными сопротивлениями фазных проводников ВЛ или КЛ, фазных и защитных проводников электрических цепей электроустановки здания, а также полным сопротивлением PEN-проводника линии электропередачи. Сумма полных сопротивлений заземляющих устройств источника питания и электроустановки здания многократно превышает полное сопротивление PEN-проводника линии электропередачи. Поэтому частью тока замыкания на землю, который протекает через эти два сопротивления, включенные параллельно сопротивлению PEN-проводника, можно пренебречь. »
« Поскольку сечения и протяженности нейтральных и защитных проводников распределительных и конечных электрических цепей от вводных зажимов электроустановки здания до места замыкания на землю, как правило, равны, равны и полные сопротивления этих проводников. Поэтому максимальное значение тока замыкания на землю в системе TN-C-S равно току однофазного короткого замыкания между фазным и нейтральным проводниками в электрических системах переменного тока или току однополюсного короткого замыкания между полюсным и средним проводниками в электрических системах постоянного тока. »
Если электроустановка здания расположена близко к ПС и подключена к ней линией электропередачи, имеющей проводники большого сечения, или трансформаторная подстанция встроена в здание, при расчете токов короткого замыкания на землю следует учитывать сопротивление трансформатора.
Мера защиты.
О том, как защититься от токов замыкания на землю писал Харечко Ю.В. в своей книге [2]:
« Для защиты от поражения электрическим током в электроустановках зданий применяют специальную меру защиты – автоматическое отключение питания, ориентированную на распознавание токов замыкания на землю и отключение электрических цепей, в которых произошли замыкания на землю. В зависимости от типа заземления системы, которому соответствует электроустановка здания, отключение электрических цепей с аварийным электрооборудованием класса I выполняют с помощью различных защитных устройств. »
Электрический ток, протекающий через тело человека или животного в землю или проводящие части, электрически соединенные с землей, при его прикосновении к находящейся под напряжением токоведущей части или открытой проводящей части, является током замыкания на землю. Обнаружение и отключение подобного тока возможно с помощью устройства дифференциального тока. Практически все защитные устройства, которые отключают токи замыкания на землю, прямо или косвенно защищают людей и животных от поражения электрическим током в условиях повреждений.