ЗАЗЕМЛЕНИЕ И МОЛНИЕЗАЩИТА
Заземление
В системах электроснабжения деревообрабатывающих предприятий применяют напряжение 6 или 10 кВ с изолированной и 380/220 В с глухозаземленной нейтралью трансформаторов.
Сопротивление заземляющего устройства R3, должно быть: если заземляющее устройство используют только для электроустановок 6—10 кВ, R3≤250/У3, но не более 10 (250 — напряжение на заземляющем устройстве по отношению к земле, В; I3—ток замыкания на землю, А); если заземляющее устройство используют только для электроустановок 380/220 В, R=4; если заземляющее устройство используют одновременно для установок б—10 кВ и 380/220 В, Rэ≤125/I3, но не более 4.
Расчетным током Iэ, А является полный ток замыкания на землю при полностью включенных присоединениях электрически связанной сети 6— 10 кВ. Обычно ток замыкания на землю задает энергосистема, но он может быть найден из выражения I3 = U(35lК+lв)/350, где U — междуфазное напряжение сети, кВ; 1К — общая длина электрически связанных между собой кабельных линий, км; lв — общая длина электрически связанных между собой воздушных линий, км.
Для устройства заземлений следует в первую очередь использовать естественные заземлители, так как они обладают малым сопротивлением. Кроме того, их использование упрощает и удешевляет сооружение заземляющих устройств.
В качестве естественных заземлителей могут быть использованы: водопроводные трубы, если они не изолированы от земли и выполнены из стали или чугуна; свинцовые оболочки кабелей, проложенных в земле; железобетонные фундаменты с выводами арматуры наружу (в сильно агрессивных грунтах при использовании в качестве защитных мер от коррозии бетона эпоксидных и других полимерных материалов железобетонные фундаменты не рекомендуются). Естественные заземлители не поддаются точному расчету, поэтому достоверная величина их сопротивления может быть определена только на основании замеров.
Искусственные заземлители — специально закладываемые в землю металлические электроды, предназначенные для устройства заземлений. Их выполняют из вертикальных электродов (стержней, труб, уголков) с расположением верхнего конца у поверхности земли или (чаще) ниже уровня земли на 0,5—0,8 м. Для экономии металла, труб и стального профиля электроды для заземлений выполняют в виде стальных стержней диаметром 12—16 мм, которые погружают в землю ввертыванием (если конец стержня представляет собой буравчик) или вибрационным способом. Погруженные в грунт вертикальные электроды соединяют сваркой стальными полосами или круглой сталью, проложенными на глубине 0,5—0,8 м. При малых удельных сопротивлениях грунта горизонтально проложенные стальные полосы или стержни используют как самостоятельные заземлители.
Наименьшие размеры стальных заземлителей и проводников для устойчивости к коррозии (не считая механической прочности при погружении электрода в грунт) должны быть следующие (мм): 6—диаметр круглой стали; 4 — толщина стальной полосы.
В качестве заземляющих проводников могут быть использованы: нулевые проводники сети; металлические конструкции зданий; металлические конструкции производственного назначения (подкрановые пути, каркасы и т. д.); стальные трубы-электропроводники; алюминиевые оболочки кабелей; стационарные трубопроводы, кроме трубопроводов горячих и взрывоопасных смесей, канализации и отопления. Указанные проводники могут быть заземляющими, если они надежно соединены с заземляющим устройством И нулевым проводом. Не могут служить заземляющими проводниками: оболочки трубчатых проводов; металлические оболочки изоляционных трубок; Свинцовые оболочки проводов и кабелей.
В установках переменного тока 1000 В и выше с изолированной нейтралью проводимость заземляющих проводников должна быть не менее 1/3 проводимости фазного провода. При этом не требуется применять заземляющие проводники сечением более (мм): 25 — для медных проводов; 35— для алюминиевых; 120 — для стальных. Сечение заземляющих проводников для обеспечения механической прочности не должно быть меньше указанных в табл. 15.1 и 15.2.
В электроустановках напряжением до 1000 В с глухим заземлением нейтрали проводимость заземляющих проводников должна быть не менее 50 % проводимости фазного проводника.
15.1 Минимальные сечения стальных заземляющих проводников
Электроды, проводники | Параметры | В зданиях | В наружных установках | В земле |
Круглые | Диаметр, мм | 5 | 6 | 10 |
Круглые, оцинкованные | То же | -- |
| 6 |
Прямоугольные | Сечение, мм2 | 24 | 48 | 48 |
| Толщина, мм | 3 | 4 | 4 |
Угловая сталь | Толщина полок, мм | 2,0 | 2,5 | 4,0 |
Стальные газопроводные трубы | Толщина стенок, мм | 2,5 | 2,5 | 3,5 |
Стальные тонкостенные трубы | То же | 1,5 | Не допускаются | |
В этом случае проводники следует выбирать так, чтобы при замыкании на корпус или на нулевой провод возникал ток короткого замыкания, превышающий не менее чем: в 3 раза (для взрывоопасных помещений в 4 раза) номинальный ток плавкой вставки ближайшего предохранителя; в 3 раза (для взрывоопасных помещений в 6 раз) номинальный ток расцепителя автоматического выключателя, имеющего обратно зависимую от тока характеристику; в 1,25— 1,4 раза номинальный ток уставки мгновенного расцепителя автоматического выключателя, имеющего только мгновенный расцепитель (включая взрывоопасные помещения). Заземляющие проводники для этой цели надо прокладывать совместно или в непосредственной близости с фазными.
- Минимальные сечения медных и алюминиевых заземляющих проводников
| Сечения проводников, мм | |
Проводники | медных | алюминиевых |
Голые проводники при открытой прокладке | 4,0 | 6,0 |
Изолированные провода | 1,5 | 2,5 |
Заземляющие жилы кабелей или многожильных проводов в общей защитной оболочке с фазными проводами | 1,0 | 1,5 |
Во взрывоопасных помещениях в электроустановках напряжением до 1000 В с глухозаземленной нейтралью заземление должно осуществляться: в однофазных осветительных сетях, кроме помещений с зонами класса В-1, с использованием нулевого провода (в помещениях с зонами класса В-1 в двухпроводных цепях с нулевым проводом для заземления необходимо прокладывать третий провод, а фазный и нулевой провода должны быть защищены от коротких замыканий и выключатель должен быть двухполюсным для одновременного отключения фазного и нулевого проводов);
S одно-, двух- и трехфазных силовых цепйх электроустановок всех классов с. применением специальной третьей или четвертой жилы кабеля и провода.
