Основные сведения по теории электротехники.
Основные сведения по теории электротехники.
2. Понятия и определения электробезопасности.
Общие правила применения электроустановок.
Требования, предъявляемые к персоналу.
Обеспечение электробезопасности.
Слайд 2
Требования к персоналу со II группой по электробезопасности:
— Элементарные технические знания об электроустановке и её оборудовании.
— Отчетливое представление об опасности электрического тока, опасности приближения к токоведущим частям.
— Знание основных мер предосторожности при работах в электроустановках.
— Практические навыки оказания первой помощи пострадавшим.
— Работники с основным общим или со средним полным образованием должны пройти обучение в образовательных организациях в объеме не менее 72 часов.
Требования к персоналу с III группой по электробезопасности:
— Элементарные познания в общей электротехнике.
— Знание электроустановки и порядка ее технического обслуживания.
— Знание общих правил безопасности, в том числе правил допуска к работе, и специальных требований, касающихся выполняемой работы.
— Умение обеспечить безопасное ведение работы и вести надзор за работающими в электроустановках
— Знание правил освобождения пострадавшего от действия электрического тока, оказания первой медицинской помощи и умение практически оказывать ее пострадавшему.
Основные сведения по теории электротехники.
Слайд 3
Электротехника – это наука, изучающая электрические явления для нужд промышленного производства.
Важнейшим электрическим явлением, которое рассматривается в электротехнике, является электрический ток – упорядоченное движение заряженных частиц. Для существования электрического тока необходимо наличие электрической цепи.
В простейшем случае электрическая цепь состоит из трех основных элементов: источника питания, приемников электрической энергии (нагрузка, потребители электрической энергии – сопротивление) и соединительных проводов. Источник питания считается внутренним участком цепи, вся остальная часть (потребители и соединительные провода) – её внешним участком. Электрический ток протекает только в замкнутой цепи, где производят ту или иную работу (например, нагревают проводники). Количественной характеристикой электрического тока является сила тока – количество электричества, которое протекает через поперечное сечение проводника в единицу времени, А.
Чтобы поддержать ток в замкнутой цепи, необходим источник энергии. Такими источниками могут быть генераторы, аккумуляторы, гальванические элементы, солнечные батареи. В генераторах механическая энергия преобразуется в электрическую, в аккумуляторах и гальванических элементах химическая энергия преобразуется в электрическую. В источнике питания в процессе преобразования того или иного вида энергии в электрическую энергию возбуждается электродвижущая сила. Любой источник электрической энергии обладает ЭДС. ЭДС поддерживает ток в замкнутой цепи. ЭДС можно определить как напряжение источника, если к источнику не присоединены приемники или если источник не нагружен (такой режим источника определяется как холостой ход). Полную мощность источника определяют как произведение тока и напряжения источника. Для расчета неразветвленных электрических цепей (т.е. цепей с одним источником) применяют закон Ома.
Слайд 4
Основные термины и определения электробезопасности даны в стандарте системы безопасности труда ССБТ ГОСТ 12.1 009-2009.
Если оборудование питается электроэнергией, то оно должно быть разработано, изготовлено и оснащено таким образом, чтобы предупредить все опасности электрического происхождения.
Электрическая опасность – это, прежде всего, опасность поражения электрическим током, возникающая либо при контакте человека с токоведущими частями, находящимися под рабочим напряжением, либо при контакте человека с неисправным электрооборудованием, оказавшимся под опасным напряжением.
Электрическую опасность формирует электронасыщенность современного производства. В отличие от многих других опасностей электрическую человек обнаружить не может, так как она не имеет ни цвета, ни запаха, ни звука, т.е. зрение слух, обоняние, вкус в данном случае не срабатывают. Пятое чувство – осязание – задействовать не рекомендуется, так как это может стоить жизни.
Из выше сказанного вытекает одна из аксиома электробезопасности: любой провод, электрифицированные машину, аппарат или прибор заведомо считайте находящимся под напряжением. Кроме того, даже «мертвого» провода лучше опасаться, даже если до вас его трогали два десятка человек.
Не смотря на то, что перечень источников электрической опасности в их натуральной форме на сегодня практически неисчерпаем, назову те, которые широко применяются во всех отраслях. К их числу относятся: генераторы электростанций, трансформаторы, преобразовательные подстанции, линии электропередачи, оборудование релейной защиты. Значительным числом электрических источников повышенной опасности обладают и потребители электрической энергии. Сюда относятся электротранспорт, различное производственное оборудование, особенно сочетающее в себе два вида источников повышенной опасности, например, станки, вентиляторы – механическую и электрическую.
Слайд 5
Степень опасности и возможности поражения электрическим током зависит от условий включения человека в электроцепь. В цепях электрического тока бывает двухфазное (двухполюсное) и однофазное (однополюсное) прикосновение человека.
При двухфазном прикосновении к действующим частям электроустановки ток, проходящий через тело человека, может оказаться смертельным. Опасность этого включения увеличивается ещё и тем, что электрический ток проходит из одной руки в другую через сердце, парализуя его действие.
Однофазное включение представляет собой прикосновение человека к одной фазе электроустановки, находящейся под напряжением. В этом случае человек попадает под напряжение, действующее между данным проводом и землей. Степень опасности поражения при этом зависит от того, имеет ли установка заземление нейтрали.
— Напряжение прикосновения— напряжение между двумя проводящими частями или между проводящей частью и землей при одновременном прикосновении к ним человека или животного.
Причиной поражения электрическим током является также электрическое замыкание на землю – случайное электрическое соединение токоведущей части непосредственно с землёй или с ОПЧ или СПЧ имеющими связь с землей. В этом случае создается зона растекания тока замыкания на землю. Через тело человека, находящегося в зоне растекания тока замыкания на землю, может проходить электрический ток, сила которого будет определяться шаговым напряжением.В любых электрических сетях человек, находящийся в зоне растекания тока, может оказаться под напряжением шага и напряжением прикосновения.
— Напряжение шага — напряжение между двумя точками на поверхности земли, на расстоянии 1 м одна от другой, которое принимается равным длине шага человека.
(Для защиты от напряжения шага применяют диэлектрические галоши или боты.) Нужно помнить, что если нет диэлектрических средств, то при попадании под напряжение шага человек должен срочно выйти из опасной зоны малыми шажками или прыжками на одной ноге. Увидев оборванные оголенные провода, не приближайтесь к ним и не касайтесь их руками, сообщите об этом в диспетчерскую службу энергосетей.)
Слайд 6
ОСТАТОЧНЫЙ ЗАРЯД
Всякая электрическая сеть или устройство обладают емкостью относительно земли (корпуса) и между полюсами (фазами).
Заряд на конденсаторе, сохраняющийся некоторое время после отключения источника питания называется остаточным зарядом.
Если сопротивление изоляции велико, то после снятия рабочего напряжения, либо после измерений мегомметром, потенциал на токоведущих частях, обусловленный остаточным зарядом емкости, может сохраняться длительное время. В случае прикосновения человека к токоведущей части возникает переходный процесс разряда емкостей через его тело.
Аналогичный процесс, происходит также при работе в цепях с индуктивностями. Так, согласно Правилам эксплуатации электроустановок, необходимо ежегодно отключать силовые трансформаторы и контролировать омическое сопротивление их обмоток.
В переносных омметрах обычно применяют источники постоянного напряжения 4-6 В. При отключении омметра, например, от обмотки низкого напряжения в процессе разряда ее индуктивности импульс тока трансформируется в обмотку высокого напряжения. Если в этот момент человек касается полюса обмотки высшего напряжения, то электротравма неизбежна.
На слайде представлен пример травмирования током в однофазной сети.
Максимальное значение тока lh определяется величиной остаточного напряжения U0 и сопротивления тела человека, а длительность переходного процесса зависит от величины емкостей относительно земли и между полюсами сети.
Из формулы для lh следует одно из основных правил электробезопасности: после снятия рабочего напряжения не берись за токоведущие части, предварительно не разрядив емкости.
Для разряда емкостей следует присоединить провод разрядника (щупа) к заземленной конструкции (детали) и затем коснуться щупом токоведущей части.
Изменять указанную последовательность операций нельзя, так как в этом случае ток разряда пройдет через тело человека.
Слайд 7
НАВЕДЕННЫЙ ЗАРЯД
Наведенные заряды формируются на объемных металлических предметах, находящихся в зоне действия электромагнитных полей. Под действием внешнего поля на поверхности проводящего предмета устанавливается такое распределение зарядов, при котором суммарное поле внутри проводника равно нулю. Время релаксации электрических зарядов в металлах - 10-18 - 10-16 с, поэтому равновесное распределение зарядов на металлических телах практически безынерционно воспроизводит изменения внешнего поля. Вектор индукции внешнего поля связывает заряд определенного знака. Равный по величине заряд противоположного знака становится свободным и обуславливает возникновение отличного от нуля потенциала в целом незаряженного тела. При исчезновении внешнего поля индуцированные заряды взаимно компенсируются.
Наведенный заряд формируется также под влиянием паразитных емкостных связей.
Большинство несчастных случаев связано с воздействием электростатической составляющей наведенного напряжения, появляющейся при отсутствии заземлений на отключенной воздушной линии.
Пример1 (электростатическая составляющая)
При монтаже электроустановок в электрических кабелях предусматриваются запасные жилы. Когда емкости рабочих жил (фаз) относительно земли не равны между собой, на отключенных запасных жилах возникает наведенный заряд, потенциал которого относительно земли может достигать 150 В при напряжении 380 В в основной сети.
Формы проявления наведенных зарядов достаточно разнообразны. Опасные последствия - ожог искровым (дуговым) разрядом, пожар при воспламенении топлива.
В линейных металлических предметах, находящихся в зоне высокочастотного электромагнитного поля, по закону электромагнитной индукции возникает электродвижущая сила, значение которой может достигать 1000 В.
Пример 2:
Строительный кран находится вблизи передающей антенны мощной радиостанции. Гак крана, трос и рельс образуют виток, находящийся в высокочастотном электромагнитном поле.
В зависимости от частоты трансляции и угла между плоскостью этого витка и направлением на антенну потенциал гака относительно земли в месте разрыва витка изменялся в диапазоне 10-1200 В.
При прикосновении к тросу, крепящему груз (или к гаку) – травма током. При касании гаком заземленных металлических предметов - искрение.
Слайд 8
Слайд 9
Слайд 10
Таким образом, для того чтобы обеспечить защиту людей от опасного и вредного воздействия на человека электрического тока, электрической дуги, электромагнитного поля и статического электричества применяется целая система организационных и технических мероприятий и средств, которая называется электробезопасностью.
Требования электробезопасности регламентированы различными Правилами. Учет условий электробезопасности на стадии проектирования объектов регламентируют Правила устройства электроустановок.
Сейчас в России действует седьмая редакция, вступившая в силу 1 января 2003 года. ПУЭ распространяются на вновь сооружаемые и реконструируемые электроустановки (ЭУ) постоянного и переменного тока напряжением до 750 кВ, в том числе и на некоторые специальные установки, рассмотренные в разделе 7.
Если на стадии проектирования электроустановки документация согласовывается с органами государственного надзора, требующими строго соблюдения всех Правил и действующих технических циркуляров, то в период эксплуатации многое зависит непосредственно от конкретных лиц, организующих и выполняющих работу в электроустановках.
Слайд 11
Сейчас мы рассмотрим ещё несколько терминов, используемых в выше названных правилах:
Электроприемник – аппарат, агрегат, механизм, предназначенный для преобразования электрической энергии в другой вид энергии.
Под электроприемниками подразумеваем:
- электродвигатели силовых и общепромышленных установок;
- электродвигатели производственных станков;
- осветительные электроустановки;
- электрические печи;
- электротермические установки;
- выпрямительные и преобразовательные установки.
Слайд 12
Электрооборудование – совокупность электрических устройств объединенных общими признаками.
Признаками объединения в зависимости от задач могут быть:
- технологическое - например, сварочное оборудование;
- условия применения - например, оборудование для тропического климата или умеренного климата;
- принадлежность объекту - например, электрообордование станка, цеха.
Слайд 13
Для электрооборудования с напряжением не выше 72,5 кВ стандартами устанавливается степень защиты, обеспечиваемая оболочками. Степень защиты обозначают символом IPХХ. Начальные буквы – International Protection, первая цифра – характеристика защиты персонала от соприкосновения с находящимися под напряжением частями или приближения к ним и от соприкосновения с движущимися частями, расположенными внутри оболочки, и попадания внутрь твердых посторонних тел; вторая цифра – характеристика защиты от проникновения воды.
Слайд 14
Электроустановкой называют совокупность машин, аппаратов, линий и вспомогательного оборудования (вместе с сооружениями и помещениями, в которых они установлены), предназначенных для производства, преобразования, трансформации, передачи, распределения электрической энергии и преобразования ее в другие виды энергии.
Приведу примеры электроустановок: электрическая станция, электрическое распределительное устройство, электрическая сеть любого вида – силовая, осветительная, питающая, распределительная и т.д., трансформаторная подстанция, распределительное устройство и т.д., на слайдах представлены: электрическая подстанция, конденсаторная установка, индукционная установка (индукционная литейная вакуумная установка стоматологическая для литья зубных протезов), а также линия электропередачи, распределительная подстанция.
Электроустановки бывают открытыми (наружными) –не защищенные зданием от атмосферных воздействий, закрытыми (внутренними) – размещенные внутри здания.
Слайд 15
При этом, если электроустановка или ее часть, находятся под напряжением, либо на которые напряжение может быть подано включением коммутационных аппаратов, то такие электроустановки называются – действующими электроустановками.
Слайд 16
Эксплуатацию электроустановок должен осуществлять
Квалифицированный обслуживающий персонал — специально подготовленные работники, прошедшие проверку знаний в объеме, обязательном для данной работы (должности), и имеющие группу по электробезопасности, предусмотренную действующими правилами охраны труда при эксплуатации электроустановок.
Слайд 17
Помещения или отгороженные (например, сетками) части помещения, в которых расположено электрооборудование, доступное только для квалифицированного обслуживающего персонала. — называются ЭЛЕКТРОПОМЕЩЕНИЯМИ.
Слайд 18
При классификации защитных мер в ПУЭ используется следующая терминология.
Проводящие части, т.е. части, обладающие свойствами проводить электрический ток, которые подразделяются следующим образом:
ТВЧ – проводящая часть электроустановки, находящаяся в процессе её работы под рабочим напряжением, в том числе нулевой рабочий проводник;
ОПЧ – доступная прикосновению проводящая часть электроустановки, нормально не находящаяся под напряжением, но которая может оказаться под напряжением при повреждении основной изоляции;
СПЧ – проводящая часть, не являющаяся частью электроустановки.
Современная концепция электробезопасности по ГОСТ Р 50571 основана на том, что опасные токоведущие части электроустановки не должны быть доступны для непреднамеренного прямого прикосновения к ним, а доступные прикосновению открытые проводящие части (ОПЧ), сторонние проводящие части (СПЧ), защитные и заземляющие проводники (РЕ-проводники), а также ОПЧ цепей обратного тока, включая РЕN-проводники, не должны быть опасны при прямом прикосновении к ним при нормальном режиме работы и при повреждении изоляции токоведущих частей.
Слайд 19
На слайде наглядно представлены примеры проводящих частей.
Слайд 20
Задание. Укажите ПЧ: ТВЧ, ОПЧ и СПЧ.
Слайд 21
Выбор тех или иных защитных мер от поражения людей от электрического тока определяется: напряжением, режимом нейтрали (общая точка соединенных в звезду обмоток), категорией помещения, выполняемой работой, квалификацией персонала.
(а также пороговым значением тока, временем его протекания, допустимыми значениями напряжения прикосновения и шага).
Рассмотрим для начала классификацию окружающей среды и помещений, в которых располагаются электроустановки.
В основу классификации помещений и территорий по опасности электропоражения положены условия, создающие опасность, поэтому различают:
Ò Сухие - помещения, в которых относительная влажность воздуха не превышает 60 %.
Ò Влажные - влажность воздуха более 60 %, но не превышает 75 %.
Ò Сырые - влажность воздуха превышает 75 %.
Ò Особо сырые- относительная влажность воздуха близка к 100 % (потолок, стены, пол и предметы, находящиеся в помещении, покрыты влагой).
Ò Жаркие - температура воздуха постоянно или периодически (более 1 суток) превышает +35 °С.
Ò Пыльные - по условиям производства выделяется технологическая пыль:
ü пыльные помещения с токопроводящей пылью,
ü пыльные помещения с нетокопроводящей пылью.
Ò Помещения с химически активной или органической средой - постоянно или в течение длительного времени содержатся агрессивные пары, газы, жидкости, образуются отложения или плесень.
Слайд 22
По степени опасности поражения электрическим током помещения подразделяются на три категории:
Помещения без повышенной опасности - отсутствуют условия, создающие повышенную или особую опасность;
Помещения с повышенной опасностью - наличием одного из следующих условий, создающих повышенную опасность:
§ сырость
§ токопроводящая пыль;
§ токопроводящие полы (металлические, земляные, железобетонные, кирпичные и т.п.);
§ высокая температура;
§ возможность одновременного прикосновения человека к металлоконструкциям зданий, имеющим соединение с землей, технологическим аппаратам, (СПЧ), с одной стороны, и к металлическим корпусам электрооборудования (ОПЧ) - с другой.
В помещениях с повышенной опасностью, прежде всего, снижается сопротивление цепи человека. При высокой температуре, вследствие увеличения потоотделения или при увеличении влажности снижается сопротивление тела человека и его обуви. При наличии токопроводящих полов уменьшается и практически становится равным нулю сопротивление основания, на котором стоит человек. Если в таких условиях человек прикоснется к неисправной электроустановке, то через него будет протекать ток.
Слайд 23
Особо опасные помещения - наличие одного из следующих условий, создающих особую опасность:
-особая сырость;
-химически активная или органическая среда;
-одновременно два или более условий повышенной опасности.
Например: при 100% влажности и повреждении рабочей изоляции велика вероятность возникновения коротких замыканий, появления фазного напряжения на токоведущих частях ЭУ.
Территория размещения наружных электроустановок (на открытом воздухе, под навесом, за сетчатым ограждением) - приравнивается к особо опасному помещению.
В Правилах по охране труда при эксплуатации ЭУ в отдельную группу выделяют работы при наличии особо неблагоприятных условий, когда опасность поражения электрическим током усугубляется теснотой, неудобным положением работающего, ограниченной возможностью перемещения, соприкосновением с большими металлическими, хорошо заземленными поверхностями (например, работа в металлических ёмкостях, колодцах, тоннелях, котлах и т.д.). При особо неблагоприятных условиях цепь тока может возникнуть не только через руки, но и другие части тела (голову, плечо, туловище).
Опасность электропоражения, а значит, и требования безопасности в этих условиях выше, чем в особо опасных помещениях.
Поэтому выбирая меры безопасности, при организации работ в электроустановках обязательно учитываются характеристики помещения.
Условия производства работ предъявляют определенные требования к питанию таких потребителей, как электроинструмент, светильники местного освещения, переносные светильники.
В помещениях с повышенной опасностью и особо опасных они должны питаться от напряжения не более 50 В, в особо неблагоприятных условиях - не более 12 В
Слайд 24
Решите задачи:
Задача 1. К какому помещению в отношении опасности поражения электрическим током относится аудитория, в которой вы находитесь?
Задача 2. В производственном помещении с земляным полом и влажностью воздуха 78% установлено электрооборудование напряжением 380 В.
Выделите условия создающие опасность и определите, каким в отношении опасности поражения электрическим током является производственное помещение.
Задача 3. К каким помещениям в отношении опасности поражения людей электрическим током приравнивается ОРУ.
Задача 4. Какое напряжение должен иметь переносной светильник при работах в барабанном котле (или в металлическом резервуаре)? (12 В)
Слайд 25
В основу классификации электроустановок по мерам электробезопасности положено номинальное напряжение ЭУ и режим её нейтрали.
Классификация дается в ПУЭ -7, гл. 1.7. Различают электрустановки по напряжению: до 1000 В и выше 1000В.
По режиму работы нейтрали электроустановки бывают:
ЭУ до 1 кВ с глухозаземленной нейтралью.
ЭУ до 1 кВ с изолированной нейтралью
ЭУ выше 1 кВ с эффективно заземленной или глухозаземленной нейтралью (см. 1.2.16),
ЭУ выше 1 кВ с изолированной нейтралью или компенсированной нейтралью (заземленной через дугогасящий реактор или резистор).
Зануление применяется лишь в одной из перечисленных групп - в электроустановках до 1 кВ с глухозаземленной нейтралью. В остальных группах электроустановок применяется защитное заземление.
Защитное заземление — заземление, выполняемое в целях электробезопасности.
Защитное зануление в ЭУ напряжением до 1 кВ – преднамеренное соединение ОПЧ с глухозаземленной нейтралью генератора или трансформатора в сетях трехфазного тока, с глхозаземленным выводом источника однофазного тока, с заземленной точкой источника в сетях постоянного тока, выполняемое в целях электробезопасности.
Рабочее (функциональное) заземление — заземление точки или точек токоведущих частей электроустановки, выполняемое для обеспечения работы электроустановки (не в целях электробезопасности).
Слайд 26
ОПРЕДЕЛЕНИЯ
Прикосновение к проводящим частям, которые могут повлечь протекание тока через человека подразделяются на:
Прямое прикосновение – электрический контакт людей или животных с токоведущими частями, находящимися под напряжением.
Слайд 27
Задание 1 Определите, под какое напряжение попал человек?
Как будет изменяться величина напряжения под которое попал человек, если человек будет приближаться к оборванному проводу?
Задание 2.
Определите, под какое напряжение попал человек?
Определите вид прикосновения?
Как будет изменяться величина напряжения под которое попал человек, если человек будет приближаться к неисправному оборудованию?
Слайд 28
В связи с общими требованиями безопасности электроустановок выделяются следующие виды защит:
Ò Защита от прямого прикосновения – предназначена для предотвращения прикосновения к ТВЧ, находящимся под напряжением.
Ò Защита при косвенном прикосновении – защита от поражения электрическим током при прикосновении к ОПЧ, оказавшимся под напряжением при повреждении изоляции.
Для защиты от поражения электрическим током в нормальном режиме работы должны быть применены по отдельности или в сочетании друг с другом следующие меры защиты от прямого прикосновения:
Ò основная изоляция ТВЧ
Ò ограждения и оболочки
Ò установка барьеров
Ò размещение вне зоны досягаемости
Ò применение сверхнизкого (малого) напряжения СНН
Ò Для дополнительной защиты в ЭУ до 1 кВ при наличии требований ПУЭ следует применять УЗО с номинальным отключающим дифференциальным током не более 30 мА.
Защита от прямого прикосновения с помощью ограждений, оболочек или изоляции не требуется, если электрооборудование находится в зоне действия уравнивания потенциалов и номинальное напряжение не превышает:
- 25 В п.т. или 60В в.т. при условии, что оборудование эксплуатируется только в сухих помещениях и мала вероятность контакта человека с частями, могущими оказаться под напряжением;
- 6 В п.т. или 15В в.т. во всех остальных случаях.
Защиту при косвенном прикосновении следует выполнять во всех случаях, если напряжение в электроустановке превышает 50 В переменного* и 120 В постоянного тока.
В помещениях с повышенной опасностью, особо опасных и в наружных установках выполнение защиты при косвенном прикосновении может потребоваться при более низких напряжениях, например, 25 В переменного и 60 В постоянного тока или 12 В переменного и 30 В постоянного тока при наличии требований соответствующих глав ПУЭ.
Для защиты от поражения электрическим током в случае повреждения изоляции должны быть применены по отдельности или в сочетании друг с другом следующие меры защиты при косвенном прикосновении:
Ò защитное заземление
Ò автоматическое отключение питания
Ò уравнивание потенциалов
Ò двойная или усиленная изоляция
Ò применение сверхнизкого напряжения
Ò защитное электрическое разделение цепей
Ò изолирующие (непроводящие) помещения, зоны, площадки
Защитное заземление или защитное зануление ЭУ не требуется при номинальных напряжениях до 25В п.т. или до 60В в.т. во всех случаях, кроме взрывоопасных зон и электросварочных установок.
Перечисленные меры защиты от поражения электрическим током должны быть предусмотрены в электроустановке или её части, либо применены к отдельным электроприемникам и могут быть выполнены при изготовлении электрооборудования, либо в процессе монтажа, либо в обоих случаях.
Слайд 29
Рассмотрим виды систем заземления и применяемые меры защиты в электрических сетях до 1000 В.
Для этих сетей и систем заземления введены буквенные обозначения:
Первая буква характеризует состояние нейтрали источника питания относительно земли:
Т - (terra) (земля) показывает, что нейтраль источника связана с землей (т.е. заземленная нейтраль);
I – (isolate) (изолированный) показывает, что нейтраль источника не связана с землей (изолированная нейтраль).
Вторая буквахарактеризует связь с землей ОПЧ и СПЧ:
Т - ОПЧ заземлены, независимо от отношения к земле нейтрали источника питания или какой-либо точки питающей сети;
N - ОПЧ присоединены к глухозаземленной нейтрали источника питания через защитный проводник.
Последующие(после N) буквы – обозначают совмещение в одном проводнике или разделение функций нулевого рабочего и нулевого защитного проводников:
Слайд 30
Система ТN- С
С (complete – общий) - функции нулевого рабочего и нулевого защитного проводников объединены в одном проводнике (РЕN-проводник) по всей длине (сети).
Самая дешевая сеть, так как выполняется четырехпроводной. Должно быть выполнено зануление ОПЧ, при этом характеристики устройств защиты от сверхтока должны обеспечивать предельно допустимые времена отключения. В системе ТN- С не должны применяться устройства защиты, реагирующие на дифференциальный ток. Не допускается совмещение функций нулевого защитного и нулевого рабочего проводника в цепях однофазного тока.
Слайд 31
Система ТN- С – S
S (selective – раздельный) – функции нулевого защитного и нулевого рабочего проводника обеспечивается раздельными проводниками;
Система ТN- С – S -система, в которой функции нулевого защитного и нулевого рабочего проводников совмещены в одном проводнике в какой-то её части, начиная от источника питания
Слайд 32
Система ТN- S-система, в которой нулевой защитный и нулевой рабочий проводники разделены на всем её протяжении.
Эти системы (11 и 12) позволяют обеспечить более высокий уровень электробезопасности, а также обеспечить помехоустойчивость электронной техники.
В рассмотренных сетях типа TN до I кВ с глухозаземлённой нейтралью применяется зануление в электроустановках. В момент замыкания фазы на корпус образуется петля «фаза-нуль»: начало фазной обмотки трансформатора - фазный провод - место пробоя изоляции - провод РЕ-провод PEN-нейтраль трансформатора. Таким образом, зануление превращает замыкание на корпус в однофазное короткое замыкание. Под действием тока к.з. срабатывает защита (предохранитель, автоматический выключатель), и поврежденная часть установки отключается от питающей сети. Чем быстрее произойдёт отключение, тем эффективнее защитное действие зануления: пока повреждённая часть установки остаётся под напряжением, прикосновение ко всем занулённым корпусам электрооборудования (в том числе исправного) опасно. Для уменьшения этой опасности выполняют повторное заземление защитного провода (п.1.7.61 ПУЭ-7): ту же роль играет присоединение зануленных корпусов к заземлителю, однако полностью устранить опасность электропоражения такими мерами не удаётся. В соответствии с требованиями ПУЭ в трехфазной сети с линейным напряжением 380 В сопротивление повторного заземления нулевого провода не должно превышать 30 Ом.
Слайд 33
Хочется отметить, что разновидности системы TN различаются между собой уровнем безопасности, который в свою очередь зависит от вероятности обрыва PEN-проводника.
Рассмотрим случай.
На предприятии в одном из подсобных помещений небольшой площади с земляным полом эксплуатировались два механизма, приводимые действие электродвигателями, питающимися от трехфазной сети напряжением 380/220. В. В этом помещении в течение трех дней производился ремонт его строительной части с отключением всей электросети помещения выключателем (поз.1), установленным непосредственно у питающего трансформатора.
По окончании ремонта старший электромонтер с помощником, в обязанность которых входило обслуживание электрооборудования данного помещения, сняли с агрегатов знаки безопасности и брезентовые укрытия, наложенные на время ремонта, вытерли пыль с агрегатов, убедились в отсутствии вблизи агрегатов посторонних предметов, проверили исправность и правильность положения органов управления механизмами и электродвигателями, убедились в наличии присоединения корпусов электродвигателей к магистрали зануления. Затем они включили выключатель в трансформаторной будке, т.е. подали напряжение в указанное помещение (поз. 1), и включили электродвигатели. Они работали нормально. Через некоторое время старший монтер поручил помощнику проверить исправность проводки освещения – включить свет в помещении (три светильника с лампами накаливания, подвешенные к потолку).
Помощник включил однополюсный выключатель в цепи ламп (позиция 3), и в этот момент старший монтер, стоявший около работающего двигателя, опираясь на его корпус рукой (поз. 4), упал, пораженный током.
Поражение оказалось смертельным.
Причинами несчастного случая явились обрыв РЕN-проводника сети (поз. 2), происшедший, очевидно, во время ремонта помещения.
Давайте рассчитаем величину тока, который поразил человека.
Для этого выделим электрическую цепь, в которую включился человек.
Слайд 34
Система ТТ.
Питание электроустановок напряжением до 1 кВ от источника с глухозаземленной нейтралью и с заземлением открытых проводящих частей при помощи заземлителя, не присоединенного к нейтрали (система ТТ), допускается только в тех случаях, когда условия электробезопасности в системе TN не могут быть обеспечены. Для защиты при косвенном прикосновении в таких электроустановках должно быть выполнено автоматическое отключение питания с обязательным применением УЗО. При этом должно быть соблюдено условие:
| RaIa≤50В |
где Ia- ток срабатывания защитного устройства;
Ra- суммарное сопротивление заземлителя и заземляющего проводника, при применении УЗО для защиты нескольких электроприемников — заземляющего проводника наиболее удаленного электроприемника.
Должна быть выполнена основная система уравнивания потенциалов, а при необходимости также дополнительная система уравнивания потенциалов.
Кроме того, ГОСТ Р 50669-94 «Электроснабже