Нормирование сопротивления защитного заземления

При напряжении до 1000 В защитное заземление выполняется только в сетях с изолированной нейтралью. Сеть с изолированной нейтралью применяется в непротяженных сетях (когда емкостное сопротивление проводов относительно земли небольшое), а также в местах повышенной электроопасности: в сырых помещениях, подвалах.

Защитным заземлением какой либо части электроустановки или конструкции называется преднамеренное электрическое соединение этой части с заземляющим устройством.

Принцип действия защитного заземления состоит в снижении напряжения прикосновения до безопасного значения. Поясним это на примере, причем возьмем наихудший случай по опасности поражения человека электрическим током, т.е. когда сопротивление изоляции наименьшее (обрыв провода, разбитый изолятор и мокрый столб и т.п.) и когда электрооборудование находится на расстоянии больше 20 м от заземлителей (рисунок 3.5). В случае замыкания фазы на корпус потечет ток I по цепи: обмотка трансформатора, провод, корпус электрооборудования, заземляющее устройство, земля, изоляция, второй провод, обмотка трансформатора, .

Рисунок 3.5 - Схема защитного заземления:

а - принципиальная схема; б - схема замещения

Напряжение прикосновения определяется как разность потенциалов на корпусе оборудования и поверхности земли , на которой стоит человек. Когда заземлители находятся на расстоянии больше 20 м от оборудования потенциал = 0 и разность потенциалов - равна

падению напряжения на заземляющем устройстве: , (3.4)

Из формулы (3.4) следует: чем меньше сопротивление заземляющего устройства , тем меньше напряжение прикосновения .

По правилам устройства электроустановок [1] сопротивление заземляющего устройства, используемого для заземления электрооборудования, должно быть не более 4 Ом.

При мощности генераторов и трансформаторов 100 кВА и менее заземляющие устройства могут иметь сопротивление не более 10 Ом.

Поэтому, при наличии защитного заземления, даже в самом худшем случае (обрыве провода и падении его на землю) напряжение прикосновения будет небольшим, например, при = 380 В, = 4 Ом, = 100 Ом,

= 380 / (1 + 100 / 4) = 15 В, т.е. безопасно.

Если заземлители будут расположены к оборудованию ближе 20 м, то потенциал будет больше нуля и напряжение будет еще меньше.