ненні з металевими частинами електроустаткування, що опинилися під напругою при замиканні фази на корпус або землю, то нам необхідно убезпечити його або скоротити до мінімуму дію електричного струму на організм. Для цієї мети застосовують: захисне заземлення; р занулення; захисне відключення; використання засобів захисту; огородження небезпечної зони з вивішуванням плакатів і знаків безпеки; застосування світлової та звукової сигналізації.
Занулення - навмисне електричне з'єднання металевих неструмоведучих частин електроустановки, що можуть виявитися під напругою, з глухозаземленою нейтральною точкою обмотки джерела струму в трифазних мережах.
При зануленні відкритих провідних частин час автоматичного вимикання живлення не повинно перевищувати значень, вказаних в таблиці 7.1 [14].
Таблиця 7.1 - Найбільше припустиме час захисної автоматичного відключення при зануленні відкритих провідних частин
Номінальна фазна напруга U 0, ВВремя відключення, с1270,82200,43800,2Более 3800,1
Принципова схема занулення приведено малюнку 7.1. На схемі видно, що струм короткого замикання I кз у фазному проводі залежить від фазної напруги мережі U ф і повного опору кола, що складається з повних опорів обмотки трансформатора Z т/3, фазного провідника Z ф, нульового захисного провідника Z н, зовнішнього індуктивного опору петлі фазний Провідник-нульовий захисний провідник (петля фаза - нуль) X п, активного опору заземлення нейтралі трансформатора R 0.
Малюнок 7.1 - Принципова схема мережі змінного струму з занулением
Малюнок 7.2 - Повна розрахункова схема занулення
Оскільки R 0, як правило, велике в порівнянні з іншими елементами ланцюга, паралельна гілка, утворена ним, створює незначне збільшення струму короткого замикання, що дозволяє знехтувати ім. р Водночас таке допущення посилює р вимоги до занулению і значно спрощує розрахункову схему, представлену на малюнку 7.3.
Рисунок 7.3 - Спрощена схема занулення
У цьому випадку вираз короткого замикання I кз (А) в комплексній формі буде:
I кз=U ф/(Zт/3 + Z ф + Z н + JХ n), (7.1)
де U ф - фазна напруга мережі, В;
З урахуванням останнього:
I кз=U ф/(Z т/3 + Z n) (7.2)
При розрахунку занулення прийнято застосовувати допущення, при якому для обчислення дійсного значення (модуля) струму короткого замикання I кз модулі опору обмотки трансформатора і петлі фаза - нуль Z т/3 і Z п складаються аріфметіческі.Ето допущення також посилює вимоги безпеки і тому вважається допустимим, хоча і вносить деяку неточність (5%).
Повний опір петлі фаза - нуль в дійсній формі визначається з виразу:
, Ом (7.3)
Формула для перевірочного розрахунку визначається з (7.2) і (7.3) з урахуванням коефіцієнта кратності К струму короткого замикання, що визначається вимогами до занулению:
, (7.4)
де Iн- номінальний струм апарата захисту, яким захищено електроприймач.
Розрахунок занулення проводиться для обладнання електроремонтного цеху.
Вихідні дані:
напруга мережі - 0,38 кВ;
потужність трансформатора - 1600 кВА;
потужність електроприймача (верстат) Р=10 кВт;
довжина кабелю L 1=140м;
довжина дроту L 2=42 м;
Кабель прокладений в трубі Т50.
Схема заміщення наведена на малюнку 7.4.
Iнпр=32А
Рисунок 7.4 - Схема заміщення
Визначимо струми навантаження і вибір апаратів захисту:
Iнпв=32 А; IНА=50 А.
Визначимо повні опори елементів ланцюга:
а) опір трансформатора для групи з'єднання D/У0 - 11 Zт=0,025 Ом./15 /;
б) опір кабелю: ААШВ - 1- (3? 50) + (1? 35); Zн.ф.о.=1,8 Ом/км/16 /;
в) опір дроту: АПВ - 1 (3? 6) + (1? 4); Zн.ф.о.=15,2 Ом/км /16/.п= Zп.ф.о.? L1=1,8? 0.14=0,25Омп=15,2? 0,042=0,664Ом
Визначимо струми КЗ:
Определение часу спрацьовування апарата захисту: плавкої вставки визначається по захисній характеристиці плавкої вставки, а для автомата приймемо по/17 /. Час відключення автоматичного вимикача візьмемо рівним 0,2 секунди.
Потенціал корпусу пошкодженого обладнання:
U к1=I кз? Z н1=0,852? 0,12=102,24В,
де Z н1 - опір нульової жили кабелю ААШВ - 1- ...
