Защитное заземление и зануление

В электрических установках возможны случаи, когда металлические конструктивные части, нормально не находящиеся под напряжением, получают по различным причинам потенциал, отличный от потенциала «земли».

Прикосновение к частям оборудования под таким потенциалом вызовет прохождение через тело человека тока, могущего представлять опасность для жизни человека. Поэтому для обеспечения безопасности людей, работающих с электрическими установками, требуется выполнять защитное заземление или зануление.

Защитным заземлением называется соединение с заземлителем металлических, изолированных от напряжения частей электроустановок (рис. 1, а).

При повреждении изоляции оборудования или замыкании сети на корпус заземленного оборудования, ток проходит через заземление на землю. Это обеспечивает снижение напряжения прикосновения до безопасной величины.

Защитное заземление применяется в сетях, не имеющих глухого заземления нейтрали, и во всех установках высокого напряжения.

В осветительных и силовых сетях с рабочим напряжением до 1000 В, работающих с глухим заземлением нейтрали, вместо защитного заземления применяется защитное зануление (рис. 1, б).

Применение в одной и той же сети зануления для одних частей обрудования и заземления для других не допускается.

а) б) Рис. 1 Защитное заземление а) и зануление б)

При монтаже контура защитного заземления или зануления необходимо руководствоваться существующими нормами и правилами для этих работ.

Поражение человека электрическим током зависит от тока, напряжения, состояния организма, окружающей среды и обстановки в рабочем помещении. В зависимости от данных условий изменяется и величина опасного для человека напряжения. Поэтому во всех случаях должно быть обеспечено правильное выполнение защитного заземления корпусов оборудования. Расположение рабочих мест должно исключать одновременное прикосновение к токоведущим частям оборудования и приборов, с одной стороны, и к трубам водопровода, паропровода, газопровода, с другой.

Заземление или зануление выполняется:

§ при напряжении выше 150 В по отношению к земле, во всех производственных помещениях независимо от условий окружающей среды;

§ при напряжении от 65 до 150 В по отношению к земле:

1) во всех особо опасных помещениях;

2) в помещениях пожаро- и взрывоопасных;

3) в наружных установках.

Заземлению или занулению подлежат: металлические корпуса трансформаторов, электрических машин, распределительных щитов, аппаратов и кабельных муфт, металлические оболочки и металлические защитные трубы проводов, кабелей и др.

Заземлению или занулению не подлежат при напряжении выше 250 вольт по отношению к земле:

§ электрооборудование и оболочки кабелей, находящиеся в помещении без повышенной опасности или находящиеся на недоступной высоте и обслуживаемые с деревянных лестниц, при условии, если исключается возможность одновременного прикосновения к другим заземленным предметам (трубы, оболочки кабелей и т.д.);

§ корпуса измерительных приборов, реле и т.п., установленные на щитках;

§ кабельные конструкции, на которых лежат заземлённые кабели и оболочки контрольных кабелей.

Переносное заземление является обязятельной мерой защиты работающих от:

§ случайного появления напряжения на месте работы;

§ поражения зарядом с высоковольтных конденсаторов.

Для переносного заземления должен применяться медный многожильный провод без изоляции.

Сечение провода переносного заземления выбирается в зависимости от мощности установки. На импульсных генераторах и на других установках, где, несмотря на большие напряжения, незначительная сила тока или очень мала длительность тока, сечение переносного заземления берется из условий его механической прочности.

При ремонтных и монтажных работах в экспериментальных установках, после проверки отсутствия напряжения и в случае освобождения отключенных частей установки от остаточного заряда (конденсаторы, емкость линии), на отключенные токоведущие части накладывается заземление. При этом переносное заземление должно быть сначала подключено к земле (к контуру заземления), а затем оно накладывается на выводы оборудования, подлежащего заземлению. Снятие переносного заземления производится в обратном порядке.

Заземляющая штанга

Заземляющая штанга используется как дополнительный заземлитель независимо от срабатывания электрической и механической блокировки. Заземляющая штанга должна иметь хорошо изолированную от металлического наконечника ручку, длина которой зависит от напряжения установки. Наконечник штанги надежно соединяется медным канатиком без изоляции с контуром заземления. Заземляющую штангу накладывают на элементы схемы, находившиеся ранее под напряжением (конденсаторы и т.п.). Перед применением штанга должна быть осмотрена.

Блокировки

Электрическая блокировка служит для автоматического размыкания первичной цепи питающего трансформатора при открывании дверцы ограждения электротехнической установки.

Механическая блокировка служит для автоматического заземления частей установки, находящихся или находившихся под высоким напряжением, срабатывает при открывании дверцы ограждения. Блокирующие устройства устанавливаются таким образом, чтобы они хорошо были видны исполнителю работ.

Независимо от блокировочных устройств, в схеме и при монтаже цепи питания электротехнической установки предусматривается два разрыва (два последовательно включенных рубильника). Это делается для того, чтобы предупредить случайное включение высоковольтной установки, что вполне возможно при одном рубильнике.

Сигнализация

В цепь питания установок подключается сигнальная, окрашенная в красный цвет, лампа (лампочка или светодиод на приборной панели экспериментальной установки). Такой индикатор предупреждает обслуживающий персонал и студентов о том, что установка находится под напряжением. Не горящий сигнальный индикатор не всегда указывает на отсутствие напряжения в установке (индикатор перегорел). Сигнальные лампы высоковольтной установки помещаются также перед входом в помещение лаборотории или в хорошо видном месте над ней.

Перед подачей высокого напряжения с пульта управления на короткий промежуток времени включается звуковая сигнализация - сирена.

На высоковольтных установках должна быть установлена как световая, так и звуковая сигнализации.

Плакаты

Плакаты подразделяются на следующие группы:

§ предостерегающие;

§ запрещающие;

§ разделяющие;

§ напоминающие.

Плакаты применяются как постоянные так и переносные.

1. Предостерегающие постоянные: "ВЫСОКОЕ НАПРЯЖЕНИЕ-ОПАСНО ДЛЯ ЖИЗНИ", "ТРОГАТЬ-СМЕРТЕЛЬНО" - вывешиваются на постоянно действующем высоковольтном оборудовании.

2. Предостерегающие переносные: "Стой - ОПАСНО ДЛЯ ЖИЗНИ ", "Стой - ВЫСОКОЕ НАПРЯЖЕНИЕ" - вывешиваются на ограждениях перед включением высоковольтной установки. После окончания работы, снятия напряжения и наложения заземления переносной плакат снимается. Неснятые при отключенной установке переносные предостерегающие плакаты притупляют внимание работников лаборатории, и к ним перестают относиться с необходимым доверием, что может повлечь за собой тяжелый несчастный случай.

3. Запрещающие: "НЕ ВКЛЮЧАТЬ - РАБОТАЮТ ЛЮДИ", "НЕ ВКЛЮЧАТЬ - РАБОТА НА ЛИНИИ" - вывешиваются на включающих устройствах /рубильники и т.п./ на время переключения или выполнения других работ. После окончания работ плакаты снимаются.

4. Напоминающие - "ЗАЗЕМЛЕНО" - вывешиваются на рукоятках коммутационной аппаратуры или рубильниках, с которых может быть подано питание на заземленную установку.

Участвуя в эксплуатации или ремонте высоковольтного оборудования, необходимо правильно пользоваться плакатами, помня, что вывешенный плакат своим содержанием должен отвечать действительному состоянию установки или линии. Небрежность или невнимательность к мерам предупреждения может повлечь за собой несчастный случай.