Электроснабжение очистных сооружений (стр. 5 из 7)
Рабочим заземлением называется заземление какой-либо точки электроустановки, находящейся под напряжением, необходимое для обеспечения надлежащей работы установки в нормальных или аварийных условиях. Она может быть осуществляется непосредственно или через специальные аппараты (сопротивления, разрядники, пробивные предохранители и др.).
Занулением в электроустановках и сетях напряжением до 1000 вольт называется преднамеренное электрическое соединение металлических элементов установки, нормально изолированных от частей, находящихся под напряжением (корпуса электрооборудования, кабельные конструкции, стальные трубы электропроводок и др.) с глухозаземленной нейтралью генератора или трансформатора в сетях переменного тока, а также с глухозаземленной средней точкой в трёх проводных сетях постоянного тока или с нулевым проводом.
Нулевым защитным проводом в электроустановках напряжением до тысячи вольт называется проводник, соединяющий корпуса электрооборудования с глухозаземленной нейтралью генератора и трансформатора в сетях переменного тока или с глухозаземленной средней точкой в трёхпроводных сетях постоянного тока.
Заземляющим устройством называется совокупность заземлителя и заземляющих проводников.
Землёй (как точкой отсчёта) называется область земли на земной поверхности, которая настолько отдалена от заземлителя, что между двумя любыми её точками нет заметной разности потенциалов.
Напряжением на заземлителе называется напряжение, возникающее при протекании тока через заземлитель или заземляющее устройство между ними и землёй.
Напряжением относительно земли при замыкании на корпус называется напряжение между этим корпусом и точками земли, находящимися вне зоны растекания токов в земле, но ближе двадцати метров от заземлителя.
Сопротивлением растекания заземлителя называется сопротивление, оказываемое току, растекающемуся с заземлителя в землю. Оно определяется как отношение напряжения на заземлителе относительно земли к току, проходящему через заземлитель в землю.
Сопротивлением заземляющего устройства называется суммарное сопротивление, слагающееся из сопротивления растеканию зазамлителя и сопротивления заземляющих проводников.
Согласно ПУЭ заземлением в электроустановках называется преднамеренное соединение какой-либо части её с заземляющим устройством, которое представляет собой систему заземлителей и заземляющих проводников.
При сооружении заземляющего устройства рекомендуется пользоваться так называемыми естественными заземлителями, т.е. проложенными в земле стальными трубами водопроводов, артезианских скважин, погруженными в землю стальными каркасами зданий и сооружений, свинцовыми оболочками кабелей, проложенных непосредственно в земле (при количестве их не менее двух). Однако запрещается использовать в качестве естественных заземлителей металлические трубопроводы горючих жидкостей или газов. Для надёжности заземляющего устройства необходимо заземляемую часть соединить с естественными заземлителями не менее чем двумя проводниками, присоединёнными в различных местах. Присоединение проводников к естественным заземлителям можно выполнить сваркой (для труб с помощью хомутов).
В качестве заземляющих проводников и электродов заземлителей рекомендуется использовать стальную проволоку (катанку) или полосы, а для заземлителей угловую сталь.
По условиям механической прочности наименьшее сечение заземляющих стальных проводников должно быть не менее величин, указанных в ПУЭ.
Во взрывоопасных установках напряжением до тысячи вольт с глухозаземлённой нейтралью зануление должно осуществляться.
а) В однофазных осветительных цепях (кроме помещений класса В-1) с использованием нулевого провода.
б) В двух – и трёхфазных цепях и во всех однофазных цепях в помещениях класса В-1 с применением специальной третьей или четвёртой жилы провода или кабеля. [8].
4.2 Расчёт защитного заземления
Трансформаторная подстанция напряжением 10/0,4 киловольта. Общая протяженность воздушных линий напряжением десять киловольт составляет lвозд.лин.=5 км; кабельных линий напряжением 0,4 киловольта – lкаб.=400 метров; расчётных коэффициент –
(суглинок).Измерения грунта показали его удельное сопротивление
Сначала следует рассчитаем токIз, А, однофазного замыкания на землю в сети десять киловольт, по формуле
U 
(4.1)где U – напряжение сети, 10 кВ;
– длина кабельных линий, 400 метров; 
– длина воздушных линий, 5 км. 
Сопротивление заземляющего устройства для сети 0,4 кВ должно быть не более 40 м.
Сопротивление заземляющего устройства для сети 10 кВ при общем заземлении определим по формуле
(4.2)
где
= 125 В, если заземляющее устройство одновременно используется и для установок до 1000В; 
= расчётный ток замыкания на землю; 
Принимаем наименьшее сопротивление заземляющего устройства при общем ρ, Ом м, заземлении 4 Ом.
Расчётное удельное сопротивление грунта ρ Ом м определим по формуле
(4.3)где
– удельное сопротивление грунта, 
– расчётный коэффициент, 1,5; 
Следует выбрать в качестве заземлителей прутковые электроды длиной l=5 м.
Сопротивление одиночного пруткового электрода, R0пр, Ом, диаметром 12 мм определим по формуле
(4.4)где
– расчётное удельное сопротивление грунта; 
Следует принять размещение заземлителей в ряд с расстоянием между ними
.Следует определить число n, заземлителей по формуле
(4.5)где
– коэффициент экранирования, n = 0.47 при 
– сопротивление заземляющего устройства, 4 Ом (по нормам). 
18 прутковых электродов. [5]
4.3 ТБ при эксплуатации электрооборудования насосной
Первым необходимым условием безопасного обслуживания электроустановок является наличие на рабочем месте защитных средств.
Защитными средствами называются такие приборы, аппараты и приспособления, которые обслуживающий персонал может быть защищён от поражения электрически током, от действия электрической дуги и др.
К таким защитным средствам относятся: изолирующие средства, предназначенные для защиты персонала от поражения током путём изоляции человека от частей, находящихся под напряжением, например штанги, клещи, инструмент с изолированными ручками, резиновые перчатки, резиновые коврики и дорожки; переносные указатели величины напряжения и силы тока, например клещи Динща, предназначенные для определения наличия и величины тока в устройствах, находящихся под напряжением; переносные временные защитные заземления, переносные ограждения и предупредительные плакаты. Защитные средства должны быть изготовлены из доброкачественных материалов и испытаны, а испытание оформлено соответствующим протоколом.
Перед каждым применением защитного средства работник должен проверить исправность его (отсутствие внешних повреждений и чистоту), в случае необходимости очистить от пыли.
Штанги, клещи и другие средства защиты, покрытые пылью, со следами карандаша, угля к употреблению не допускаются. На наружной и внутренней поверхностях перчаток, рукавиц, бот, галош не должно быть трещин, заусенец, пузырей и других дефектов. Перед тем, как пользоваться штангами, клещами, резиновыми перчатками, галошами, указателями, по клейму на них проверить, в установках какого напряжения допустимо их применение. Не истёк ли срок их испытания.
Оголённые токоведущие части или места с повреждённой изоляцией представляют опасность и ни в коем случае недопустимы. Поврежденные места изоляции не всегда могут быть своевременно обнаружены. Поэтому металлические оболочки аппаратов и эл. Машин должны быть надёжно заземлены, а сопротивление заземления должно быть не ниже установленных норм. Сопротивление заземления и сопротивление изоляции эл. Аппаратов, машин и кабелей должно систематически проверяться. [8]