ЗАЩИТНОЕ ЗАЗЕМЛЕНИЕ

ГОСТ 12.1.030-81 ССБТ «Электробезопасность. Защитное заземление, зануление».

Защитным заземлением называется преднамеренное соединение нетоковедущих металлических корпусов электроустановок с землей при помощи заземляющий устройств: заземлителей и заземляющих проводников.

Защитное заземление предназначено для снижения или устранения опасности поражения человека при замыкании фазы на корпус ЭУ посредством уменьшения напряжения прикосновения за счет снижения потенциала на корпусе и повышения потенциала основания, на котором стоит человек.

Область применения защитного заземления:

- при напряжениях U 380 В переменного тока и U 440 В постоянного тока во всех случаях и помещениях;

- при напряжениях U 42 В переменного тока и U 110 В постоянного тока в помещениях II и III классов по электрической опасности и в наружных установках;

- независимо от величины напряжений во взрывопожарных помещениях категорий А и Б, а также в электросварочных установках.

По действующим правилам (ПУЭ) все помещения по степени опасности поражения людей электрическим током делятся на три класса.

I класс. Помещения без повышенной опасности.

К ним относятся:

- сухие помещения с нормальной температурой и влажностью воздуха
j 75 % с изолирующими полами, например, деревянными или из линолеума.

Примерами помещений I класса могут служить жилые комнаты, конторы, аудитории, некоторые лаборатории.

II класс. Помещения с повышенной опасностью.

К ним относятся:

- сырые помещения с относительной влажностью более 75 %;

- жаркие помещения с температурой воздуха, превышающей постоянно или длительно (более 1 суток) 35 ^оC;

- помещения с токопроводящими полами: металлическими, земляными, железобетонными, кирпичными и т.п.;

- помещения, в которых возможно одновременное прикасание человека к металлическим конструкциям, связанным с землей, с одной стороны, и к металлическим корпусам электроустановок, с другой.

Примером помещений с повышенной опасностью могут служить склады деталей и материалов, производственные цеха по обработке металлов и дерева.

III класс. Помещения особо опасные.

К ним относятся:

- особо сырые помещения с относительной влажностью воздуха близкой к 100 %;

- помещения с химически активной средой, разрушающей изоляцию и токоведущие части электрооборудования;

- помещения, в которых имеются одновременно два или более признаков, свойственных помещениям с повышенной опасностью (например, сырые помещения с токопроводящими полами).

Рассмотрим действие защитного заземления электроустановки в трехфазной сети, принципиальная схема которого приведена на рис. 7.25.

Рис. 7.24. Принципиальная схема защитного заземления:

Ih, Rh - ток и сопротивление человека, А, Ом; I ₃, r ₃ - ток и сопротивление защитного заземления; U _пр, U ₃ - напряжение прикосновения и напряжения на стержневом заземлителе;
r ₀ - сопротивление глухозаземленной нейтрали; Z ₁, Z ₂, Z ₃ - полные сопротивления изоляции фазных проводников относительно земли, при этом Z ₁ = Z ₂ = Z ₃ = Z

После определения пути тока через человека и заземлитель выразим величину тока, проходящего через человека при его касании электроустановки, замкнутой на первый фазный проводник, в следующем виде:

 

Известно:    U _пр =U ₃a, В.

Напряжение на заземлителе определяется U ₃ = I ₃ r ₃. Подставляя величину U ₃ в исходную зависимость, ток через человека представим в общем виде формулой:

, (7.22)

где a - коэффициент прикосновения, изменяющийся от нуля до единицы в зависимости от расстояния между заземлителем и основанием, на котором стоит человек.