Требования к заземлению электроустановок до 1000 Вольт
Заземление оборудования – это комплекс технических мероприятий, позволяющих получить надежное электрическое соединение между защищаемыми корпусами электроустановок и землей. Оно организуется с целью защиты оперативного персонала и работающих на оборудовании людей от случайного токового удара.
В соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.030-81 защитное заземление электроустановки следует выполнять:
· при номинальном напряжении 380 В и выше переменного тока и 440 В и выше постоянного тока – во всех случаях;
· при номинальном напряжении от 42 В до 380 В переменного тока и от 110 В до 440 В постоянного тока при работах в условиях с повышенной опасностью и особо опасных по ГОСТ 12.1.013-78.
Естественные заземлители
Согласно правилам ПУЭ, корпуса технологического оборудования и других приборов должны подключаться к естественным или искусственным заземлителям (ИЗУ). При реализации первого из этих способов традиционно используются следующие подсобные элементы:
· металлические каркасы проложенных в земле конструкций, имеющие прямой контакт с ней;
· металлические кожуха кабелей, прокладываемых непосредственно в грунте;
· обычные металлические трубы (за исключением газовых и нефтепроводов);
· рельсы железнодорожных путей.
Согласно нормативным документам (ПУЭ, в частности) сопротивление заземления (сопротивление растеканию электрического тока) должно быть:
· для частных домов с напряжением питания 220 и 380 Вольт, должно составлять не более 30-ти Ом.
· для промышленного оборудования (трансформаторов подстанций, в частности, или генераторов и сварочных аппаратов) не должен превышать 4-х Ом.
· для источника тока (генератора или трансформатора) не более 2, 4 и 8 Ом соответственно, при междуфазных напряжениях 660, 380 и 220 В трехфазного источника питания или 380, 220 и 127 В однофазного источника питания.
Чтобы достигнуть нормируемых ПУЭ значений сопротивления, потребуется принять специальные меры. Обычно они сводятся к следующим типовым процедурам:
1. увеличение площади соприкосновения составляющих устройств заземления с грунтом;
2. повышение качества контактов в местах сочленения отдельных элементов и медных соединительных шин;
3. улучшение проводимости самой почвы (за счет постоянного увлажнения или добавления соляного раствора, например).
При попадании фазы на корпус, а через него – на заземляющий проводник ток благополучно стекает в землю. Одновременно с этим УЗО мгновенно реагирует на утечку и отключает линию и электроустановку, исключая возможность поражения работающего на ней персонала.
Помимо этого, если ток утечки существенно превышает порог срабатывания установленного в цепи предохранителя – может сработать и сам защитный элемент, дублируя действие УЗО. Какой из этих двух приборов отключит цепь первым – зависит от их быстродействия и величины тока стекания на землю (при этом не исключается их одновременное срабатывание).
Выпрямителями называют электрические схемы, предназначенные для преобразования энергии переменного тока в энергию постоянного тока. Они служат для питания устройств промышленной электроники. Питание электронной аппаратуры осуществляется с помощью маломощных выпрямителей, работающих от однофазной сети переменного тока. Для питания мощных промышленных установок используют выпрямители большой мощности, работающие от трехфазной сети.
Выпрямители бывают неуправляемые и управляемые.
Однофазные выпрямители делят на однополупериодные и двухполупериодные.
Основные параметры выпрямителей:
средние значения выпрямленного напряжения Ud и тока Id
допустимый коэффициент пульсаций Кп - отношение амплитуды переменной составляющей основной гармоники к среднему значению выпрямленного напряжения Kп=(U~1/Ud)100%.
Однофазная однополупериодная схема выпрямления
Эта схема является однотактной, т. к. ток во вторичной обмотке трансформатора проходит только в течении положительного полупериода входного напряжения.
Временные диаграммы напряжения на нагрузке при синусоидальном входном напряжении показаны на рис. 2.9.
а) среднее значение выпрямленного напряжения Ud =0,45U2
б) коэффициент пульсаций Кп= 1,57
в) среднее значение выпрямленного тока Id= Ud/RH
среднее значение тока через каждый диод: Iа = Id
г) к запертому вентилю приложено обратное напряжение
Эта схема служит для питания цепей малой мощности. Она проста, но имеет высокий уровень пульсаций, малую величину выпрямленного напряжения и характеризуется подмагничиванием сердечника трансформатора постоянным током.
