Есть следующие методы защиты, используемые раздельно либо в сочетании вместе: защитное заземление, зануление, защитное отключение, электрическое разделение сетей различного напряжения, использование малого напряжения, изоляция токоведущих частей, выравнивание потенциалов.
В электроустановках (ЭУ) напряжением до 1000 В с изолированной нейтралью и в ЭУ неизменного тока с изолированной средней точкой используют защитное заземление в купе с контролем изоляции либо защитное отключение.
В этих электроустановках сеть напряжением до 1000 В, связанную с сетью напряжением выше 1000 В через трансформатор, защищают от возникновения в этой сети высокого напряжения при повреждении изоляции между обмотками низшего и высшего напряжения пробивным предохранителем, который может быть установлен в каждой фазе на стороне низшего напряжения трансформатора.
В электроустановках напряжением до 1000 В с глухозаземленной нейтралью либо заземленной средней точкой в ЭУ неизменного тока применяется зануление либо защитное отключение. В этих ЭУ заземление корпусов электроприемников без их заземления воспрещается.
Защитное отключение применяется в качестве основного либо дополнительного метода защиты в случае, если не может быть обеспечена безопасность применением защитного заземления либо зануления либо их использование вызывает трудности
При невозможности использования защитного заземления. зануления либо защитного отключения допускается сервис ЭУ с изолирующих площадок.
Заземление предназначается для устранения угрозы поражения человека электрическим током во время прикосновения к нетоковедущим частям, находящимся под напряжением. Это достигается методом понижения до неопасных пределов напряжения прикосновения и шага за счет малого сопротивления заземлителя. Областью использования защитного заземления
являются сети переменного и неизменного тока с изолированной нейтралью источника напряжения либо трансформатора.
Не требуют защитного заземления электроустановки переменного тока напряжением до 42 В и неизменного тока до 110 В.
Величина сопротивления заземляющего устройства нормируется "Правилами устройства электроустановок" (ПУЭ) . Данная величина для электроустановок до 1000 В с изолированной нейтралью должна быть менее 4 Ом, а если мощность питающих сеть генераторов либо трансформаторов, либо их суммарная мощность менее 100 кВА, то сопротивление должно быть менее 10 Ом.
Для заземления могут быть применены детали уже имеющихся сооружений, которые именуются естественными заземлителями:
железные и железобетонные конструкции построек и сооружений, находящиеся в соприкосновении с землей;
железные трубопроводы, проложенные в земле, кроме трубопроводов горючих жидкостей и газов;
свинцовые оболочки кабелей, проложенных в земле;
обсадные трубы скважин и т. д.
Меньшие размеры электродов искусственных заземлителей:
поперечник круглых электродов, мм
сечение прямоугольных электродов, мм^2 . 48
толщина прямоугольных электродов, мм . 4
толщина полок угловой стали, мм . 4
В качестве заземляющих и нулевых (см. ниже) проводников, соединяющих корпуса оборудования с заземлителями, могут применяться:
железные конструкции оборудования и построек;
железные трубы электропроводок, дюралевые оболочки кабелей;
железные открыто находящиеся трубопроводы всех предназначений, кроме трубопроводов для горючих жидкостей и газов, канализации и центрального отопления.
Воспрещается применять в качестве заземляющих и нулевых проводников дюралевые провода для прокладки в земле, железные оболочки трубчатых проводов, несущие тросы тросовой проводки, металлорукава, броню и свинцовые оболочки проводов и кабелей.
Защита людей от поражения электрическим током
Устройство защитного отключения (сокращенно "УЗО") – предназначено прежде всего для защиты человека от поражения электрическим током, также дает возможность избежать утечки тока и связанных с этим последствий (риск появления пожара, дополнительный расход электроэнергии). Потому в особенности принципиально устанавливать УЗО в доме, где есть места с завышенной угрозой поражения электрическим током либо если в доме есть малыши.
Набросок 1.
1. Уставка дифференциального
тока УЗО
2. Маркировка нулевой клеммы
3. Номинальный ток УЗО
4. Кнопка "Тест"
Принцип деяния устройства основан на сопоставлении величины фазного и нулевого токов. В эталоне, если нет утечек тока, то эти значения будут равны. А если образовалась токовая утечка и разница этих токов превосходит величину уставки дифференциального тока УЗО (рис.1 маркер 1), то устройство срабатывает, отключая линию на которой оно устанавлено. Необходимо отметить, что устройство защитного отключения не защитит Ваш дом от недлинного замыкания и перегрузки, потому в цепи перед ним непременно должен стоять автоматический выключатель либо заместо них ставится дифференциальный автомат, который соединяет воединыжды функции УЗО и автомата в одном устройстве (выделение красным цветом рис.5). Установка диффавтоматов позволяет значительно сберечь место в электрическом щите. Так как принцип деяния (в том что касается защиты от утечек и поражения электрическим током) устройства защитного отключения и дифференциального автомата схож, то дальше в тексте будем применять только термин "УЗО".
Давайте разглядим на практике, как УЗО может спасти нас от поражения электрическим током. Допустим в электрической части стиральной машины повредилась изоляция и корпус оказался под напряжением. Если в проводке квартиры предвидено заземление, то между корпусом и "землей" возникнет ток утечки, сработает УЗО и отключит электричество. Но что произойдет, если заземления в доме нет? Допустим кто то из людей входит в ванную комнату и случаем дотрагивается до стиральной машины. В момент прикосновения появляется ток утечки, УЗО срабатывает и отключает электричество. Срабатывание устройства защитного отключения происходит одномоментно (менее 30 мс) и человек фактически не ощутит воздействие электрического тока (при верно подобранном УЗО с наименьшим током утечки). Осязаемым для человека принято считать токи от 1 мА, величину тока выше 15 мА именуют порогом неотпускающего тока, он вызывает непроизвольное сокращение мускул кисти руки и предплечья, сопровождающееся, болью, ток выше 40 мА даже при краткосрочном воздействии оказывает негативное воздействие на здоровье человека, а при продолжительном воздействии возможно окажется смертельным, 100 мА и выше — ток страшный для жизни. В бытовых критериях для защиты человека применяют УЗО с дифференциальным током 10 мА либо 30 мА. При этом на отдельные участки электросети квартиры (ванная либо детская комната) лучше избрать устройство с током утечки 10 мА, а в качестве общего — 30 мА. УЗО с дифференциальным током 100 мА и выше обычно применяются для противопожарной защиты.
Существует несколько вариантов подключения устройств защитного отключения:
1) Установка 1-го общего УЗО (рис.2). Установка конкретно после вводного автомата либо после электросчетчика (в схеме со счетчиком). Это самый дешевый вариант, позволяет обезопасить всю электросистему в целом, но минусом будет то, что при появлении тока утечки электричество будет отключаться на сто процентов во всем доме/квартире.
2) Установка нескольких УЗО на отдельные группы (рис.3). Позволяет держать под контролем каждый участок электросети по отдельности. При срабатывании УЗО отключит электричество лишь на собственном участке цепи, а не во всем доме, как в первом варианте. Более накладный вариант, т.к. применяется несколько устройств защитного отключения (по одному на каждый защищаемый участок).
Набросок 2. Схема подключения 1-го
общего УЗО Набросок 3. Схема подключения нескольких УЗО
на отдельные группы
3) При трехфазном вводе может употребляться схема подключения с четырехполюсным УЗО (рис.4). Подключение по данной схеме принято применять только для трехфазных потребителей нагрузки (электродвигатели и пр.), когда нужно, дабы все три фазы отключались сразу.
4) В случае если ввод трехфазный и нагрузка распределена между однофазовыми потребителями, рекомендуется применять двухполюсные УЗО на каждую фазу (рис.6) либо на каждую отдельную линию (рис.5).
Набросок 4. Схема подключения общего УЗО
в трехфазной сети Набросок 5. Схема подключения нескольких УЗО
на отдельные полосы в трехфазной сети
Набросок 6. Схема подключения УЗО на каждую фазу
либо группу автоматов в трехфазной сети
В схеме УЗО должно устанавливаться после автоматического выключателя, т.к. в нем не предусмотрена защита от недлинного замыкания и перегрузки, при всем этом номинальный ток УЗО (рис.1 маркер 3) должен быть равным либо выше номинального тока автомата. Прохождение через устройство защитного отключения тока выше номинального значения может привести к выходу его из строя. Так на схемах (рис.2 и рис.6) вводной автомат имеет ниже номинал по току, чем все установленные после него УЗО, а на схемах (рис.3 и рис.5) перед каждым УЗО стоит "свой" автоматический выключатель с более низкой уставкой по номинальному току. При подключении необходимо непременно соблюдать фазировку — обычно клеммы для нулевого провода отмечены на УЗО буковкой "N" (рис.1 маркер 2), фазные клеммы, обычно, никак не помечаются. Соединение нулевых проводов между собой либо с заземлением в схеме после УЗО не допускается, т.к. это приведет к неверным срабатываниям устройства. Перед вводом в работу рекомендуется проверить работоспособность устройства защитного отключения. Выполнить это можно нажав кнопку "Тест" на корпусе (рис.1 маркер 4), если все в порядке, то после нажатия УЗО сработает и отключит электроэнергию.
В итоге давайте побеседуем о разновидностях УЗО с выбором которых Вы сможете столкнуться в магазинах. Самую большую популярность для использования в жилом секторе получили УЗО типа "АС", которые выступают в качестве защиты от поражения человека обыденным переменным током (~220V), питающим большая часть бытовых электроприборов. Наименее распространены УЗО типа "А", способные защитить как от переменного тока, так и от пульсирующего неизменного тока и имеют более высшую стоимость в сопоставлении с типом "АС". Их внедрение в ближайшее время становится всё более нужным. Это связано с тем, что современные бытовые приборы (стиральные машины, холодильники, микроволновые печи, кондюки, холодильники и пр.) нередко оснащаются инверторными блоками, позволяющими более плавненько регулировать работу устройства. В цепях таких устройств кроме переменного тока применяется к тому же пульсирующий неизменный ток, от поражения которым сумеет защитить только УЗО типа "А".
Если Вы не желаете, дабы при срабатывании УЗО отключалось всё электричество в доме (на объекте), а только тот участок электрической цепи, где есть утечки тока — целенаправлено применять всеохватывающую систему защиты, состоящую из обыденных и селективных устройств защитного отключения. Селективные УЗО обычно обозначаются эмблемой "S" на фронтальной панели и инсталлируются на вводе, в то время как обыденные УЗО ставятся на каждый защищаемый участок электрической цепи. Селективное устройство защиты имеет огромную выдержку времени срабатывания, чем у других устройств защитного отключения. Это позволяет при появлении утечки тока на участке электрической цепи срабатывать только УЗО, защищающим данный участок. Селективное устройство защиты будет отрабатывать в этом случае, если по какой то причине нижестоящее УЗО не сработало. Для обеспечения лучшей селективности (избирательности срабатывания на определённом участке) вышестоящее УЗО обязано иметь более чем втрое огромную выдержку времени срабатывания, чем нижестоящие УЗО.
Набросок 7. Схема подключения селективного УЗО
в однофазовой сети
Элеко — Веб магазин электрики в Иркутске www.eleko.pro
Роман Баранов, 29 января 2019 года
При использовании этой статьи ссылка на страничку начальной статьи неотклонима
