Розрахунок заземлення електрообладнання

Захисне заземлення - це зумисне електричне з’єднання із землею металевих неструмоведучих частин електрообладнання, які можуть виявитись під напругою.

Призначення захисного заземлення - усунення небезпеки ураження людей електричним струмом при появі напруги на конструктивних частинах електрообладнання, тобто при замиканні на корпус.

Захисна дія заземлення полягає у зниженні напруги дотику, що досягається шляхом зменшення потенціалу на корпусі обладнання відносно землі або внаслідок малого опору заземлення.

¨ Згідно ПУЭ захисне заземлення виконують у наступних випадках:

1) при напрузі перемінного струму 380 В і вище і постійного струму 440В і вище – у всіх електроустановках;

2) при номінальній напрузі перемінного струму 42 В і вище і постійного струму вище 110 В – в електроустановках, що розміщені в приміщеннях із підвищеною небезпекою, в особливо небезпечних, а також у зовнішніх установках;

3) при будь-якій напрузі перемінного чи постійного струму – у вибухонебезпечних установках.

Заземлюючим пристроєм називають сукупність заземлювача (металевого стержня чи групи металево з’єднаних між собою стержнів, які знаходяться у безпосередньому контакті з ґрунтом) і заземлюючих провідників, що з’єднують заземлюванні частини електроустановки із заземлювачем.

В залежності від розташування заземлювачів по відношенню до заземлюваного обладнання заземлення бувають виносні (або зосереджені) і контурні (або розподілені). Виносні заземлювачі розміщують на деякій відстані від обладнання, що підлягає заземленню, а контурні - за контуром на деякій відстані від нього.

Заземлювачі можуть бути природними та штучними.

Природний заземлювач - це заземлювач, для якого використовуються електропровідні частини будівельних і виробничих конструкцій та комунікацій.

В якості природних заземлювачів застосовують прокладені в землі водопровідні та інші металеві трубопроводи, металеві конструкції, що мають контакт із землею, прокладені в землі оболонки силових електричних кабелів та ін.

Природні заземлювачі мають переважно малий опір розтіканню струму, тому використання їх в якості заземлювачів дозволяє заощаджувати значні кошти. Недоліком природних заземлювачів є їх повна доступність та можливість порушення неперервності з’єднання протяжних заземлювачів.

Для влаштування штучних заземлюючих пристроїв використовують сталеві вертикально закладені в землю труби діаметром 30…50 мм і товщиною стінок не менше 3…5 мм, довжиною 2,5…3 м; металеві стержні діаметром 10…12 мм довжиною до 10 м; кутникову сталь 40х40 мм довжиною 2,5…5 м та ін.

Заземлені провідники повинні мати між собою надійний електричний контакт. Їх з’єднують зварюванням. До корпуса електрообладнання заземлюючий провідник приєднують надійним болтовим з’єднанням.

Заземлюючий пристрій, щоб виконувати свою захисну роль, повинен мати досить малий опір. Він складається з опору заземлювача відносно землі, опору заземлювача як металевого провідника, та опору заземлюючих провідників, які з’єднують заземлювач із корпусом обладнання. Опір заземлюючого пристрою залежить від питомого опору ґрунту, у якому його прокладено, типу, розмірів, кількості та взаємного розміщення електродів.

Відповідно до ГОСТ 12.1.030-81 та норм ПУЭ допустимий загальний опір заземлюючих пристроїв, які споруджені в мережах напругою 380/220 В, повинен бути не більшим за 4 Ом.