Меры электробезопасности (без заземления и зануления).

Применение малых напряжений.Известно, что при напряжении до 50 В эл-ое сопрот-е неповрежденной кожи чел-ка достигает десятки–сотни кОм. Для исп-я данного эффекта прим-ют питание оборуд-я пониж-ым напряж-ем (12, 36 В) пост-го и переем-го тока. Мера прим-ся в помещ-ях с повыш-ой и особой оп-тью для питания электрооборуд-я, с кот-ым чел-к часто или пост-но нах-ся в контакте (переносные светильники местного освещения, ручной электроинструмент).

Исключение контакта человека с токоведущей частью (ТВЧ).Если удается искл-ть контакт с ТВЧ, то искл-ся возм-ть форм-я цепи тока через чел-ка. Мера реал-ся путем расположения ТВЧ в недоступных местах и на высоте (скрытая проводка, расположение ТВЧ в металлорукавах, трубах, полуэтажах, кабельных каналах).

Применение двойной изоляции.При однополюсном включении чел-ка в сеть с любым режимом работы нейтрали существ-ое знач-е для обесп-я электробезоп-ти имеет вел-на Z_К. Обычно электроуст-ки имеют один вид изоляции. Для повыш-я электробезоп-ти к ней добавляют до-ую изоляцию, включая их сопрот-я послед-но. В кач-ве доп-ой изоляции может исп-ся корпус электроуст-ки, изготовленный из диэлектрического материала или с диэлектрическим покрытием. Эта мера реал-ся в помещ-ях с повыш-ой или особой оп-тью в отношении электроуст-вок, с кот-ми чел-к нах-ся в частом или пост-ом контакте, и для ко-ых прим-е малого напряж-я технико-эк-и нецелесообразно.

Применение средств индивидуальной защиты (СИЗ).СИЗ предн-ны для включения в эл-ую цепь послед-но с сопрот-ем тела чел-ка. Они обесп-ют защиту потому, что, выдерживая рабочее напряж-е электроуст-вок (д.б. полностю исключён пробой при рабочем напряжении), они обладают таким собств-ым сопрот-ем, кот-ое делает ток через чел-ка неощутимым. При этом выполняется неравенство:Перед испем СИЗ их необходимо проверять: во-первых, по сертификационным док-там с печатью, указанием срока годности и рабочего напряжения и, во-вторых, проверять мех-ую прочность изделия .

Для работы с электроуст-ками напряж-ем менее 1 кВ прим-ся следующие виды СИЗ:

диэлектрические перчатки;

слесарный инструмент с изолирующими рукоятками (необходимо протирать инструмент после использования, чтобы исключить ухудшение изоляции рукояток в будущем);

указатели напряжения (специальные приборы; перед использованием необходимо их проверять).

Контроль изоляции оборудования и сетей.

Как уже было показано, значения изоляции сети относительно земли Z_С и ТВЧ относительно корпуса Z_К существенно влияют на безопасность. Поэтому предусмотрена многоступенчатая система контроля поддержания изоляции на должном уровне:Ступени контроля изоляции Z_К:

выходной контроль на заводе-изготовителе (отметка в паспорте);

контроль перед вводом в эксплуатацию (проводит специально уполномоченная испытательная лаборатория с составлением акта проверки);

периодический контроль в процессе эксплуатации (проводят те же);

внеочередной контроль после ремонта, реконструкции или по требованию представителя органа Госнадзора.

Ступени контроля изоляции Z_С :

приёмо-сдаточные испытания после сооружения ЛЭП;

периодические испытания в ходе эксплуатации

Защитное разделение сетей.

Известно, что в длинных линиях сопротивление изоляции даже неповрежденной сети может уменьшаться до недопустимого значения. В ряде случаев для увеличения безопасности путем увеличения Z_С применяют разделительные трансформаторы, причём иногда с коэффициентом трансформации 1:1. При этом длина от трансформатора до потребителя будет составлять десятки метров, и вся линия будет под визуальным контролем работника, что уменьшает вероятность ее повреждения.

34. Заземление: принцип защитного действия, область применения.

Защитное заземление – это преднамеренное эл-ое соед-е металл-х нетоковедущих частей, могущих оказаться под напряж-ем, с землёй или её эквивалентом (рис.6).

Рис.6. Защитное заземление.

Принцип д-я защитного заземления состоит в уменьшении до безоп-го знач-я напряж-я прикосновения U_пр. Область прим-я – помещ-я с повыш-ой или особой оп-тью поражения эл-им током с электрооборуд-ем, питаемым от сети с изолир-ой нейтралью.Из Рис. 6 видно, что в данном случае напряж-е прикосновения есть разность между потенциалом руки и потенциалом ног. Т.о., можно исп-ть два способа сниж-я U_пр: уменьш-е потенциала руки или увелич-е потенциала земли. При этом U_пр не должно превышать предельно доп-го знач-я.

В сетях с заземл-ой нейтралью выше 1 кВ уменьш-е напряж-я прикосновения и шагового напряж-я достиг-ся увелич-ем потенциала земли до знач-я, близкого к знач-ю потенциала корпуса. В сетях с изолир-ой нейтралью область д-я исправного заземления не огр-на. В сетях с заземл-й нейтралью она огр-на территорией, под кот-ой расположена выравнивающая сетка.

При возн-ии замыкания на корпус и касании корпуса через человека потечёт ток:Как показал проделанный выше анализ, при малом значении сопрот-я сети Z_С ток I_h может достигать смертельно опасных значений С др. стороны, чел-к в данном случае явл-ся проводником, через кот-ый происходит замыкание поврежденной фазы на землю. Поэтому ток, текущий через чел-ка, равен току замыкания на землю. В сетях с изолир-ой нейтралью ток замыкания на землю практ-ки не зависит от сопрот-я заземлителя и опр-ся знач-ем изоляции сети:

Dведение заземляющего проводника сущ-но повышает безоп-ть.В кач-ве заземляющих устр-в рекомендуют исп-ть, прежде всего, ест-ые заземлители, т.е .проводящие объекты, располож-ые в земле (железобетонные фундаменты зданий и сооруж-ий, рельсы внутризаводских ж/д-х путей, обсадные трубы артезианских скважин, трубопр-ды негорючих и невзрывоопасных жидкостей и газов).Если сопрот-е есте-ых заземлителей больше требуемого знач-я сопрот-я заземляющего устр-ва, исп-ют искусств-ые заземлители. Как правило, такой заземлитель представляет собой систему электрически соед-ых между собой вертик-х электродов длиной 3-5 м, расположенных в земле.

 

 

35. Зануление: принцип защитного действия, область применения.

Защитное зануление - это преднамеренное эл-ое соед-е металл-х нетоковедущих частей, могущих оказаться под напряж-ем, с многократно заземленным нулевым защитным проводником (НЗП) (Рис. 7).

Рис. ‑7. Защитное зануление.

Принцип д-я зануления состоит в превращ-ии замыкания на корпус в однофазное кор. замыкание, вызывающее срабатывание макс-ой токовой защиты и откл-е поврежденной электроуст-ки за время, не большее 0,2 секунд.Область прим-я: электроуст-ки с заземленной нейтралью напряжением до 1 кВ.

В отсутствие зануления при повреждении изоляции через человека на Рис. 7 потечет ток:

(93),где R₀ ≤ 4 Ом – сопрот-е заземлителя.

При подключении заземления ток потечёт и по нулевому защитному проводнику:

,где Z_ТР – сопрот-е обмотки трансформатора, R_Ф – активное сопрот-е фазного проводника, R_Н – активное сопрот-е нулевого защитного проводника, X_Ф – индуктивное сопрот-е фазного проводника, Х_НЗП – индуктивное сопрот-е нулевого защитного проводника.

В абс-ом больш-ве случаев фазные провода и нулевой защитный проводник вып-ют из алюминия или меди, индуктивными сопрот-ями кот-х можно пренебречь, и тогда:

,где ρ – уд-ое сопрот-е материала проводника, l_Ф - длина фазного провода, S_Ф - сечение фазного провода, S_НЗП - сечение нулевого защитного проводника, l_НЗП – длина нулевого защитного проводника от ист-ка электроэнергии до поврежденной электроуст-ки.

В кач-ве макс-ой токовой защиты исп-ся автомат-ие выключатели (АВ), снабженные электромагнитным расцепителем, и плавкие предохранители. Проект-е зануления закл-ся в выборе сечения и материала нулевого защитного проводника так, чтобы было удовл-но условие сраб-я макс-ой токовой защиты

Защитное откл-е: Исп-ся в качестве дополнительной защитной меры к заземлению и занулению в особо ответственных электроустановках. Представляет из себя, как правило, электронное устройство, связанное с аппаратурой отключения электроустановки от сети, реагирующее на какой-то параметр, связанный с обеспечением электробезопасности данной электроустановки.