В помещениях с повышенной опасностью, особо опасных и в наружных установках выполнение защиты при косвенном прикосновении может потребоваться при более низких напряжениях.
ЗАЩИТНОЕ ЗАЗЕМЛЕНИЕ И ЗАНУЛЕНИЕ
5.1. Принцип действия и область применения защитного заземления.
Заземление – преднамеренное электрическое соединение какой-либо точки сети, электроустановки или оборудования с заземляющим устройством (ПУЭ п.1.7.28).
Защитное заземление – заземление, выполняемое в целях электробезопасности (ПУЭ п.1.7.29), т.е. заземление металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением вследствие замыкания на корпус и по другим причинам (индуктивное влияние соседних токоведущих частей, вынос потенциала, разряд молнии и т. п.).
Корпус электроустановки не заземлен.
При пробое изоляции прикосновение к корпусу
электроустановки также опасно, как и прикосновение
к фазному проводу сети.
Корпус электроустановки заземлен.
В этом случае напряжение корпуса электроустановки относительно земли уменьшится и станет равным:
Uз = Iз rз
Напряжение прикосновения и ток через тело человека в этом случае будут определяться по формулам:
Uh = Iз rзα
Ih = Uh / Rh,
где α < 1 – коэффициент напряжения прикосновения, учитывающий потенциал основания (ног человека).
Уменьшая значение сопротивления заземлителя растеканию тока r З, можно уменьшить напряжение корпуса электроустановки относительно земли, в результате чего уменьшаются напряжение прикосновения и ток через тело человека.
Заземление будет эффективным лишь в том случае, если ток замыкания на землю I З практически не увеличивается с уменьшением сопротивления заземлителя. Такое условие выполняется в сетях с изолированной нейтралью напряжением до 1 кВ, так как в них ток замыкания на землю в основном определяется сопротивлением изоляции проводов относительно земли, которое значительно больше сопротивления заземлителя.
Принцип действия защитного заземления - снижение до безопасных значений напряжений прикосновения и шага, обусловленных замыканием на корпус, и другими причинами. Это достигается путем уменьшения потенциала заземленного оборудования (за счет уменьшения сопротивления заземления), а также путем выравнивания потенциалов основания, на котором стоит человек, и заземленного оборудования (за счет подъема потенциала основания, на котором стоит человек, до значения, близкого к значению потенциала заземленного оборудования).
(ПУЭ п.1.7.33. Выравнивание потенциалов - снижение разности потенциалов (шагового напряжения) на поверхности земли или пола при помощи защитных проводников, проложенных в земле, в полу или на их поверхности и присоединенных к заземляющему устройству, или путем применения специальных покрытий земли.)
Область применения защитного заземления:
По ГОСТ 12.1.030—81* ССБТ защитное заземление следует выполнять:
- в электроустановках напряжением до 1 кВ, присоединенных к сетям с изолированной нейтралью источника питания (генератор, вторичная обмотка понижающего трансформатора),
- в электроустановках напряжением выше 1 кВ независимо от режима нейтрали.
Защитное заземление является наиболее распространенной и в то же время весьма эффективной и простой мерой защиты от поражения током при появлении напряжения на металлических нетоковедущих частях.
Требования к заземляющим устройствам.
ПУЭ п.1.7.104. Сопротивление заземляющего устройства, используемое для защитного заземления открытых проводящих частей в сетях напряжением до 1 кВ в сетях с изолированной нейтралью должно соответствовать условию:
rз ≤ Uh_доп / Iз,
где rз сопротивление заземляющего устройства, Ом; Uh_доп - напряжение прикосновения, значение которого принимается равным 50 В; Iз - полный ток замыкания на землю, А.
