Страница 18 из 29
Заземляющие устройства электроустановок напряжением до 1 кВ в сетях с изолированной нейтралью
Вопрос. Какому условию должно соответствовать сопротивление заземляющего устройства, используемого для защитного заземления открытых проводящих частей, в системе IT?
Ответ. Должно соответствовать условию:
где R – сопротивление заземляющего устройства, Ом;
Uпр – напряжение прикосновения, значение которого принимается равным 50 В;
I – полный ток замыкания на землю, А.
Как правило, не требуется принимать значение сопротивления заземляющего устройства менее 4 Ом. Допускается сопротивление заземляющего устройства до 10 Ом, если соблюдено приведенное выше условие, а мощность генераторов или трансформаторов не превышает 100 кВ·А, в том числе суммарная мощность генераторов или трансформаторов, работающих параллельно (1.7.104).
Заземляющие устройства электроустановок в районах с большим удельным сопротивлением земли
Вопрос. Какие мероприятия рекомендуются при сооружении искусственных заземлителей в районах с большим удельным сопротивлением земли?
Ответ. Рекомендуются следующие мероприятия:
устройство вертикальных заземлителей увеличенной длины, если с глубиной удельное сопротивление земли снижается, а естественные углубленные заземлители (например, скважины с металлическими обсадными трубами) отсутствуют;
устройство выносных заземлителей, если вблизи (до 2 км) от электроустановки есть места с меньшим удельным сопротивлением земли;
укладка в траншеи вокруг горизонтальных заземлителей в скальных структурах влажного глинистого грунта с последующей трамбовкой и засыпкой щебнем до верха траншеи;
применение искусственной обработки грунта с целью снижения его удельного сопротивления, если другие способы не могут быть применены или не дают необходимого эффекта (1.7.106).
Вопрос. Какие дополнительные меры следует предпринимать в районах вечной мерзлоты?
Ответ. Следует:
помещать заземлители в непромерзающие водоемы и талые зоны; использовать обсадные трубы скважин;
в дополнение к углубленным заземлителям применять протяжные заземлители на глубине около 0,5 м, предназначенные для работы в летнее время при оттаивании поверхностного слоя земли;
создавать искусственные талые зоны (1.7.107).
Вопрос. До каких значений допускается повысить сопротивления заземляющих устройств в электроустановках напряжением выше 1 кВ с изолированной нейтралью для земли с удельным сопротивлением более 500 Ом-м, если предусмотренные мероприятия не позволяют получить приемлемые по экономическим соображениям заземлители?
Ответ. Допускается повысить требуемые значения сопротивлений заземляющих устройств в 0,002ρ раз, где ρ – эквивалентное удельное сопротивление земли, Ом·м. При этом увеличение требуемых сопротивлений заземляющих устройств должно быть не более десятикратного (1.7.108).
Заземлители
Вопрос. Какие заземлители могут быть использованы в качестве естественных?
Ответ. Могут быть использованы:
металлические и железобетонные конструкции зданий и сооружений, находящиеся в соприкосновении с землей, в том числе железобетонные фундаменты зданий и сооружений, имеющие защитные гидроизоляционные покрытия в неагрессивных, слабоагрессивных и среднеагрессивных средах;
металлические трубы водопровода, проложенные в земле;
обсадные трубы буровых скважин;
металлические шпунты гидротехнических сооружений, водоводы, закладные части затворов и т. п.;
рельсовые пути магистральных неэлектрифицированных железных дорог и подъездные пути при наличии преднамеренного устройства перемычек между рельсами;
другие находящиеся в земле металлические конструкции и сооружения;
металлические оболочки бронированных кабелей, проложенных в земле.
Оболочки кабелей могут служить единственными заземлителями при количестве кабелей не менее двух. Алюминиевые оболочки кабелей использовать в качестве заземлителей не допускается (1.7.109).
Вопрос. Какие элементы и устройства не допускается использовать в качестве заземлителей?
Ответ. Не допускается использовать трубопроводы горячих жидкостей, горючих или взрывоопасных газов и смесей, а также трубопроводы канализации и центрального отопления. Указанные ограничения не исключают необходимости присоединения таких трубопроводов к заземляющему устройству с целью уравнивания потенциалов.
Не следует использовать в качестве заземлителей железобетонные конструкции зданий и сооружений с предварительно напряженной арматурой, однако это ограничение не распространяется на опоры ВЛ и опорные конструкции ОРУ (1.7.110).
Вопрос. Какие основные требования предъявляются к искусственным заземлителям?
Ответ. Могут быть из черной или оцинкованной стали или медными. Не должны иметь окраски (1.7.111).
Вопрос. По какому условию следует выбирать сечение горизонтальных заземлителей для электроустановок напряжением выше 1 кВ?
Ответ. Следует выбирать по условию термической стойкости при допустимой температуре нагрева 400 °C (кратковременный нагрев, соответствующий времени действия защиты и отключения выключателя) (1.7.112).
Вопрос. Какие мероприятия должны быть выполнены в случае опасности коррозии заземляющих устройств?
Ответ. Следует выполнять одно из следующих мероприятий:
увеличение сечения заземлителей и заземляющих проводников с учетом расчетного срока их службы;
применение заземлителей и заземляющих проводников с гальваническим покрытием или медных.
При этом следует учитывать возможное увеличение сопротивления заземляющих устройств, обусловленное коррозией (1.7.112).
Заземляющие проводники
Вопрос. Какими должны быть сечения заземляющих проводников в электроустановках напряжением выше 1 кВ?
Ответ. Должны быть выбраны такими, чтобы при протекании по ним наибольшего тока однофазного КЗ в электроустановках с эффективно заземленной нейтралью или тока двухфазного КЗ в электроустановках с изолированной нейтралью температура заземляющих проводников не превысила 400 °C (кратковременный нагрев, соответствующий полному времени действия защиты и отключения выключателя) (1.7.114).
Вопрос. Чему должна быть равна проводимость заземляющих проводников сечением до 25 мм2 по меди или равноценного ему из других материалов в электроустановках напряжением выше 1 кВ с изолированной нейтралью?
Ответ. Должна составлять не менее 1/3 проводимости фазных проводников. Как правило, не требуется применение медных проводников сечением более 25 мм2, алюминиевых – 35 мм2, стальных – 120 мм2 (1.7.115).
Вопрос. Какое сечение должен иметь заземляющий проводник, присоединяющий заземлитель рабочего (функционального) заземления к главной заземляющей шине в электроустановках напряжением до 1 кВ?
Ответ. Должен иметь сечение не менее: медный – 10 мм2, алюминиевый – 16 мм2, стальной – 75 мм2 (1.7.117).