Билет (Назначение отдельных элементов, систем зануления)

Назначение нулевого защитного проводника(РЕ) в схеме зануления – необходим для создания низкоОмной цепи которая обеспечивеат ток КЗ при замыкании фазы на корпус.

В трехфазной сети напряжением до 1 кВ с заземленной нейтралью без нулевого защитного проводника невозможно обеспечить безопасность при косвенном прикосновении, поэтому такая сеть применяться не должна. 3 фазные 3проводные сети с глухозаземленной нейтралью в РФ не используются.

Согласно ПУЭ ro≤4Ом; rз≤4Ом. Uk=Iз*rз = Uз*r0/(r0+rз)=Uk/2=110В., rз – сопротивление проводника от корпуса к земле (оно большое и ток не всегда достигает значения, нужного для откл)

 

Назначение заземления нейтрали обмоток источника тока, питающего сеть до 1 кВ, предназначено для снижения напряжения зануленных открытых проводящих частей (а следовательно, нулевого защитного проводника) относительно земли до допустимого значения при замыкании фазного провода на землю.

Следствие: 3х фазные 4проводные сети с изолированной нейтралью в РФ не используются.

Uk = U0*r0/(r0+rзам)=220*4/(4+100)=8,5В, rзам>100 – сопротивление проводника на землю.

Назначение повторного заземления нулевого проводника

Повторное заземление нулевого защитного проводника практически не влияет на время отключения электроустановки от сети. Однако, оно снижает напряжения на корпусах заземленных эл.установок до момента срабатывания токовой защиты.

При замыкании фазы на корпус в сети, не имеющей повторного заземления нулевого защитного проводника (рис.4.9), участок нулевого защитного проводника, находящийся за местом замыкания, и все присоединенные к нему корпуса окажутся под напряжением относительно земли Uк, равным: Uk=Iкз*Rpe=Uф*Rpe/(Rф+Rpe)

=Uф/((Rф/Rpe)+1)

где Iк – ток КЗ, проходящий по петле фаза-нуль,А;Rpe–полное сопротивление участка нулевого защитного проводника, обтекаемого током Iк, Ом (т. е. участка АВ).Напряжение Uк будет существовать в течение аварийного периода, т. е. с момента замыкания фазы на корпус до автоматического отключения поврежденной установки от сети. Согласно требованиям ПУЭ проводимость нулевого провода может быть меньше проводимости фазного, но не более чем в два раза.

Rpe≤2*Rф Uk= Uф/((Rф/2Rф)+1)=2Uф/3=140В.

Если нулевой защитный проводник будет иметь повторное заземление с сопротивлением rП=r0, то Uк снизится до значения, определяемого формулой

Uk=(2Uф/3)*rП/(r0+rП)=Uф/3=70В

r0– сопротивление заземления нейтрали источника тока, Ом. Итак, повторное заземление нулевого защитного проводника снижает напряжение на зануленных корпусах в период замыкания фазы на корпус.

При случайном обрыве нулевого защитного проводника и замыкании фазы на корпус за местом обрыва (при отсутствии повторного заземления) напряжение относительно земли участка нулевого защитного проводника за местом обрыва и всех присоединенных к нему корпусов, в том числе корпусов исправных установок, окажется близким по значению фазному напряжению сети. Это напряжение будет существовать длительно, поскольку поврежденная установка автоматически не отключится, и ее будет трудно обнаружить среди исправных установок, чтобы отключить вручную.

Если же нулевой защитный проводник будет иметь повторное заземление, то при обрыве его сохранится цепь тока Iз, А, через землю, благодаря чему напряжение зануленных корпусов, находящихся за местом обрыва, снизится до значений, определяемых формулой

При этом корпуса установок, присоединенных к нулевому защитному проводнику до места обрыва, приобретут напряжение относительно земли:

где r0 – сопротивление заземления нейтрали источника тока, Ом.

Итак, повторное заземление нулевого защитного проводника значительно уменьшает опасность поражения током, возникающую в результате обрыва нулевого защитного проводника и замыкания фазы на корпус за местом обрыва, но не может устранить ее полностью, т. е. не может обеспечить тех условий безопасности, которые существовали до обрыва.

Согласно ПУЭ повторному заземлению подвергаются лишь нулевые рабочие проводники ВЛ которые используются одновременно как нулевые защитные проводники. При этом повторное заземление выполняется на концах ВЛ и их ответвлений а так же на вводах здания эл.установки которых подлежат занулению.

380/220 r0≤ 4Om; 220/127 r0≤ 8Om; 660/380 r0≤ 2 Om.