Струм короткого замикання в схемі занулення. Призначення нульового захисного провідника. Контроль занулення
Ток короткого замыкания определяется фазным напряжением и полным сопротивлением петли КЗ:
,
где
- фазное напряжение,
;
;
-
полные сопротивления, соответственно,
фазного провода, нулевого провода и
обмотки трансформатора.
Для надежного отключения аварийного участка необходимо, чтобы ток КЗ значительно (с запасом) превосходил ток установки автомата (номинальный ток плавкого предохранителя)
,
где
- коэффициент кратности тока. В
электроустановках до 1000 В его значение
должно быть не меньше:
3 - для плавких предохранителей или автоматов с обратной зависимой от тока характеристикой;
4 - при защите предохранителями или автоматами с обратной зависимой от тока характеристикой во взрывоопасных установках;
1,4 - для автоматов с электромагнитными расцепителями и номинальной силой тока до 100 А;
1,25 - для автоматов с электромагнитными расцепителями и номинальной силой тока более 100 А.
Полная проводимость нулевого защитного проводника во всех случаях должна быть не менее 50% проводимости фазного проводника .
Если вышеуказанные требования выполнить невозможно, то отключения при возможных замыканиях должны обеспечиваться при помощи специальных защит.
При расчете зануления необходимо исключить ложные срабатывания максимальной токовой защиты, вызванные работой (включением) потребителей. Так например, при включении мощных электродвигателей токи пусковых обмоток могут в 3…7 раз превосходить рабочие токи. Таким образом номинальный ток срабатывания максимальной токовой защиты должен быть больше максимального рабочего тока.
Контроль зануления выполняется при вводе электроустановки в эксплуатацию, периодически и после ремонта. Контроль основан на измерении сопротивления петли «фаза-нуль». При стальном нулевом проводе оно измеряется на переменном токе. После измерения проверяется условие (1) и оценивается напряжение прикосновения (при времени срабатывания защиты 0,2 с В).
Повторне заземлення нульового проводу: принципова схема, призначення.
При непрерывном нулевом проводе однофазное замыкание приводит к появлению напряжений на корпусах оборудования. Величины этих напряжений зависят от длины участков нулевого провода между нейтралью источника и местом присоединения корпуса к нулевому проводу, а также от целостности нулевого провода.
На рис. 1 показано короткое замыкание фазы 1 на корпус 3 в условной сети без повторного заземления нулевого провода: а - общая электрическая схема сети (со всеми фазами); б - упрощенная эквивалентная схема (фаза 1); в - распределение электрического потенциала вдоль нулевого провода (с обрывом и без обрыва).
Рисунок 2 - Сеть с повторным заземлением нулевого провода
Наличие
повторного заземления нулевого провода,
представленное на схемах резистором
,
уменьшает напряжение прикосновения
(между корпусом и землей). Можно
сделать вывод о том, что повторное
заземление нулевого провода при его
обрыве аналогично защитному заземлению.
Оно не обеспечивает полную защиту, но
существенно снижает опасность поражения
электротоком.
Повторное заземление нулевого провода применяется в трехфазных четырехпроводных сетях с глухозаземленной нейтралью напряжением до 1000 В совместно с занулением.
Согласно ПУЕ-2009, повторное заземление нулевого провода следует выполнять на воздушных линиях электропередачи через 200 м, на их ответвлениях и концах, а также при вводе воздушной линии в здание.
В табл. 1 приведены максимально допустимые сопротивления повторных заземлителей нулевого провода в зависимости от напряжения сети.
Напряжение сети, В |
Сопротивление одиночного заземлителя, Ом |
Общее сопротивление всех заземлителей, Ом |
660/380 |
15 |
5 |
380/220 |
30 |
10 |
220/127 |
60 |
20 |