Основні положення

 

Застосування електричної енергії пов’язане з небезпекою ураження обслуговуючого персоналу електричним струмом.

При випадковому контакті неізольованого струмоведучого провідника з металевими частинами конструкції устаткування на останніх з’являється небезпечна для людини напруга.

Одним із технічних засобів забезпечення безпеки експлуатації устаткування в такому аварійному режимі є захисне заземлення.

Захисне заземлення – це навмисне електричне з’єднання з землею або її еквівалентом, металевих частин, що не є струмоведучими, але які можуть виявитися під напругою.

Захисна дія заземлення електроустановки полягає у тому, що струм замикання перерозподіляється між заземлюючим пристроєм і людиною обернено пропорційно їхнім електричним опорам.

Отже, захисне заземлення повинно мати електричний опір, значно мен­ший за величиною, ніж опір тіла людини. Тільки за такої умови на людину, що доторкнулася до ушкодженого устаткування, прийдеться безпечна частина струму.

Заземлюючий пристрій – це сукупність конструктивно об’єднаних заземлюючих провідників і заземлювачів.

Заземлюючий провідник – це провідник, який з’єднує частини конструкції, що заземлюються, із заземлювачем.

Заземлювач – це сукупність з’єднаних між собою провідників, що знаходяться в стиканні з землею або її еквівалентом.

Заземлювачі можуть бут природними і штучними.

Як природні заземлювачі можуть бути використані:

– прокладені під землею водопровідні й інші металеві трубопроводи, за винятком трубопроводів горючих рідин, горючого пилу, вибухонебезпечних газів і каналізаційних систем;

– металеві конструкції й арматура залізобетонних конструкцій будинків і споруджень, що мають з’єднання з землею;

– свинцеві оболонки кабелів, прокладених у землі (алюмінієві оболонки кабелів і голі алюмінієві провідники не допускається використовувати як природні заземлювачі).

При цьому заземлювачі повинні бути зв’язані з магістралями заземлень не менше ніж двома провідниками, приєднаними до заземлювача в різних місцях.

Перед використанням природного заземлювача перевіряють його опір розтіканню струму. Цей опір повинний бути не більше допустимого. Якщо опір розтіканню струму природного заземлювача більше допустимого, влаштовують додатково штучні заземлювачі, які повинні забезпечити спільно з природним заземлювачем опір розтікання струму не більше допустимого.

При неможливості використання природних заземлювачів, споруджуються заземлюючі пристрої, які повністю складаються з штучних заземлювачів.

Штучні заземлювачі, як правило – це вертикальні або горизонтальні електроди. Як вертикальні електроди застосовуються сталеві стержні, труби і кутники довжиною від 2 до 4 м. Їхні верхні кінці знаходяться на глибині від 0,6 до 0,7 м від поверхні землі.

Для з’єднання між собою вертикальних заземлювачів застосовуються горизонтальні електроди – кругла сталь або сталеві штаби.

Розташовані в землі стрижні, штаби і провідники не повинні бути пофарбованими.

Електричний опір системи захисного заземлення визначається як сума опору заземлюючих провідників, опору заземлювачів і опору розтіканню струму в землі. Оскільки визначальним є останній, то фактично електричний опір системи захисного заземлення дорівнює опору розтіканню струму в землі заземлюючого пристрою.

Опір розтіканню струму в землі залежить від властивостей і стану ґрун­ту, розміру і форми заземлювачів, глибини їхнього закладення у землю і взаєм­ного розташування заземлювачів.

Провідність ґрунту характеризується питомим опором , тобто опором куба ґрунту зі стороною довжиною 1 м. Питомий опір ґрунту знаходиться у великій залежності від його виду і структури, а також температури й вміс-ту в ньому вологи та солей.

Орієнтовні значення питомого опору ґрунту для деяких видів ґрунтів наведені у таблиці 6.1.