рабочее заземление — это… Что такое рабочее заземление?
- рабочее заземление
- system grounding, working earthing
Большой англо-русский и русско-английский словарь. 2001.
- рабочее задание
- рабочее запоминающее устройство
Смотреть что такое «рабочее заземление» в других словарях:
рабочее заземление — В Правилах устройства электроустановок широко используют термин «рабочее заземление». Однако в Международном электротехническом словаре (МЭС) и в других стандартах Международной электротехнической комиссии (МЭК) этот термин не… … Справочник технического переводчика
Рабочее заземление — Заземление токоведущих частей электроустановки, необходимое для обеспечения работы электроустановки Источник: РМ 4 249 91: Системы автоматизации технологических процессов.
Рабочее заземление — преднамеренное соединение с землей отдельных точек электрической цепи, например нейтральных точек обмоток генераторов, силовых и измерительных трансформаторов, дугогасящих аппаратов, реакторов поперечной компенсации в дальних линиях… … Википедия
РАБОЧЕЕ ЗАЗЕМЛЕНИЕ — заземление, предназначенное для улучшения функционирования качеств изделия … Российская энциклопедия по охране труда
рабочее заземление (необслуживаемого усилительного [регенерационного] пункта) — Заземление, обеспечивающее передачу дистанционного питания по схеме «провод земля» усилителей [регенераторов], а также включение в систему единого потенциала металлической оболочки кабеля, цистерны НУП [НРП], корпусов и экранов… … Справочник технического переводчика
ЗАЗЕМЛЕНИЕ — ЗАЗЕМЛЕНИЕ, электрическое соединение элементов электрических машин, аппаратов, приборов и т.
п. с землей с целью защиты людей от поражения электрическим током (защитное заземление) или использования земли в качестве проводника (рабочее… … Современная энциклопедия
Заземление — преднамеренное электрическое соединение какой л. точки электросети, электроустановки или оборудования с заземляющим устройством, т. е. с совокупностью заземлителя и заземляющих проводников. Заземляющий проводник (или группа проводников) находится … Российская энциклопедия по охране труда
ЗАЗЕМЛЕНИЕ — электрическое соединение с землёй или её эквивалентом металлических корпусов электросиловых, телефонных, телеграфных, телевизионных, радиотехнических, электромедицинских, электрометрических, газовых и иных установок или устройств. В зависимости… … Большая политехническая энциклопедия
Заземление — Статья не является нормативным документом. Предупреждение: статья носит чисто информативный характер и не является нормативным документом.
При выполнении работ, связанных с электричеством, следует руководствоваться … Википедия
Рабочее (функциональное) заземление — 1.7.30. Рабочее (функциональное) заземление заземление точки или точек токоведущих частей электроустановки, выполняемое для обеспечения работы электроустановки (не в целях электробезопасности)… Источник: Приказ Минэнерго РФ от 08.07.2002 N 204… … Официальная терминология
ЗАЗЕМЛЕНИЕ — электрич. соединение элементов электрич. машин, аппаратов, приборов и т. п. с землёй; устройство, обеспечивающее такое соединение. В зависимости от назначения различают защитное 3., предохраняющее людей от поражения электрич. током (напр., 3.… … Большой энциклопедический политехнический словарь
Защитное заземление
Поражение человека электрическим током возможно не только при случайном прикосновении к токоведущим частям, но также и при прикосновении к металлическим кожухам, корпусам и конструкциям электрооборудования, если в результате повреждения изоляции электрических машин, аппаратов, кабелей и другого оборудования напряжение появится на этих нетоковедущих частях.
Одной из защитных мер против поражения человека электрическим током при касании металлических нетоковедущих частей с поврежденной (замыкание на корпус) изоляцией является защитное заземление.
Защитное заземлением, выполняемым для обеспечения электробезопасности, называется преднамеренное электрическое соединение с землей или ее эквивалентом металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжение.
Заземляющее устройство – это совокупность заземлителя и заземляющих проводников.
Заземлителем называется один или несколько металлических электродов (например, стальных стержней, труб, полос и др.), погруженных в почву на глубину, обеспечивающую достаточно малое переходное сопротивление.
В отличие от защитного рабочее заземление –заземление какой-либо точки электрической сети, находящейся под напряжением, необходимое для обеспечения надлежащей работы установки в нормальных или аварийных условиях. Примером рабочего заземления может служить глухое заземление нейтрали силового трехфазного трансформатора, применяемое в четырехпроводных системах напряжением 380/220 В.
Землей в электротехническом смысле (как точкой отсчета) называется область на земной поверхности, которая настолько удалена от заземлителя, через который проходит ток, что между двумя любыми ее точками нет заметной разносьти потенциалов.
Напряжением на заземлителе называется напряжение, возникающее при протекании тока через заземлитель или заземляющее устройство, между ним и землей.
Напряжением относительно земли при замыкании на корпус называется напряжение между этим корпусом и точками земли, находящимися вне зоны растекания токов в земле, но не ближе 20 м от заземлителей.
Сопротивлением растеканию заземлителя называется сопротивление, оказываемое току, растекающемуся с заземлителя в землю, определяемое как отношение напряжения на заземлителе к току, проходящему через заземлитель в землю.
Сопротивлением заземляющего устройства называется суммарное сопротивление, слагающееся из сопротивления растеканию заземлителя и сопротивления заземляющих проводников.
Защитное заземление применяется в электроустановках напряжением до 1000 В и выше 1000 В, работающих с изолированными от земли нейтралями источников питания, а также в сетях напряжением 110 кВ и выше, которые работают с глухозаземленными нейтралями трансформаторов.
Рассмотрим действие защитного заземления.
Если корпус электродвигателя, аппарата, оболочки кабеля и др. не имеет надежного соединения с землей и в результате повреждения изоляции будет иметь контакт с токоведущей частью, то прикосновение к корпусу человека, не изолированного от земли, будет так же опасно, как прикосновение к токоведущей части, т.е. будет однофазное включение человека в цепь тока. Иначе будет, если данный корпус будет надежно заземлен.
При замыкании на корпус в сети возникает однофазное замыкание на землю.
Таким образом, величина напряжения заземленного корпуса относительно земли U3, а следовательно, и напряжение прикосновения Uпр, зависят от сопротивления заземляющего устройства r3; чтобы Uпр было по возможности малым, необходимо иметь малое сопротивление заземляющего устройства r
На рис. 5.8, а приведен примерный график изменения напряжения относительно земли в различных точках на поверхности почвы в зоне растекания тока при замыкании на землю. Из графика видно, что наиболее высокое напряжение относительно земли (точки с нулевым потенциалом) будет в месте замыкания тока на землю. По мере удаления от места замыкания тока на землю это напряжение убывает.
ПУЭ предписывают, чтобы в качестве защитной меры от напряжения прикосновения в помещениях с повышенной опасностью, особо опасных и в наружных электроустановках все металлические конструктивные нетоковедущие части электрооборудования при номинальном напряжении выше 42 В переменного тока и 110 В постоянного тока и имеющие с ними электрический контакт корпуса и конструкции механического и технологического оборудования были заземлены. При напряжении 380 В и выше защитное заземление требует во всех помещениях и наружных электроустановках.
Заземление электроустановок не требует при напряжениях 42 В и ниже переменного тока и 110 В и ниже постоянного тока во всех случаях за исключением взрывоопасных установок. Во взрывоопасных помещениях и устройствах защитному заземлению подлежат электрооборудование при всех применяемых напряжениях.
Рабочее заземление: определение, устройство и назначение
Насчёт заземления существует много заблуждений.
Чаще всего путаница возникает между тем, что называют защитным и нулевым проводом.
На самом деле, хотя нулевой провод может быть и совмещён с заземлением, но это суть два разных понятия.
Также иногда заземление путают с молниезащитой.
Не стоит верить байкам о том, что кто-то там вкручивал лампочку, сунул палец в патрон, его ударило током и он выжил, значит 220 вольт – неопасное напряжение.
В данном случае ток вошёл и вышел через этот же палец, да и там наверняка возник ожог.
При прохождении через сердце, головной мозг, спинной мозг и другие ткани и органы серьёзные последствия неизбежны.
Часто путают нулевой провод и то, что называется защитным заземлением электроустановки.
Не стоит путать эти два понятия. Нулевой и фазный провод в электросети переменного тока выполняют функцию подачи электрического потенциала к потребляющей схеме и затем – отбора остатка потенциала.
Однако теоретически ничего не мешает заземлить нейтраль, ведь она никак не участвует в подаче электроэнергии. Только делать это надо по особым требованиям – обычно такое заземление проводится возле источника подачи электроэнергии и аккредитуется специалистами.
Схемы защитного заземления
- Изолированная нейтраль с независимым заземлением, или IT-схема. Схема проста – на вход приводится фазные провода и нулевой, от которых заземление независимо. Корпус прибора заземляется индивидуально, от него отходит отдельный провод на заземление. Схема достаточно проста в реализации, однако даёт много ложных срабатываний. Достаточно надёжна при низком качестве линий электросетей. В этом случае заземляющий провод именуется «защитный ноль», а нулевой – «рабочий ноль».
- Заземлённая нейтраль с независимым заземлением, или TT-схема.
Нейтраль заземляется возле источника, например, трансформаторного узла. Корпус прибора также заземляется. Более надёжна, чем IT-схема
- Заземлённая нейтраль с подключённым к ней заземлением, или TN-схема. В своё время такая была предложена в начале XX века, и до сих пор является самой распространённой. В приборах, имеющих встроенную схему с защитным предохранителем, такое заземление вызовет срабатывание предохранителя. Для сложных бытовых приборов эта схема надёжнее, чем две предыдущих. Существует три её реализации:
- TN-C-схема. К заземляющему проводу нейтрали идёт провод защитного заземления от самого потребителя. Требует дополнительного провода от точки распределения тока, хорошего качества электросетей, но достаточно надёжна. Провод нейтрали может иметь любую толщину.
- TN-S-схема. Заземляющий провод от корпуса соединяется с нейтралью перед УЗО, при этом обеспечивается регистрация утечки при пробое на корпус, но с меньшей эффективности, чем в TN-S схеме из-за дополнительного сопротивления провода нейтрали и наличия в ней других токов.
Провод нейтрали должен быть даже толще, чем заземляющий по расчётам.
- TN-CS схема. Заземляющий провод проходит некоторое расстояние до нейтрали источника, которая заземлена, а потом соединяется с ней. Этим обеспечивается меньшее влияние посторонних токов в нейтрали на работу УЗО и меньший расход провода в электросети. Провод нейтрали делается немного меньше, чем в предыдущем случае.
Ошибки при монтаже заземления
Сам способ заземления достаточно прост и описан в соответствующем стандарте – там подбирается по мощности приборов толщина проводника, по условиям – глубина, на которую он закладывается в землю и как соединяется с ней. Имеет смысл рассмотреть именно ошибки подключения:
- Монтаж заземляющего провода в приборе до штепселя вилки. Эта ошибка приводится первой, поскольку она самая опасная. Многие путают, что называется защитным заземлением электроустановки и подключением к корпусу, и пытаются реализовать схему заземления непосредственно в корпусе установки.
Теоретически, если нейтраль заземлена, к ней подводится заземление корпуса, всё вроде должно работать. Но если подумать, вилку можно воткнуть в розетку двумя способами. В первом всё отлично, во втором на корпус приходит фаза из розетки! И сразу же создаётся опасная ситуация.
- Прямой выход рабочего нулевого провода в заземление через УЗО. Приведёт к постоянному срабатыванию УЗО.
- Установка на заземляющий провод предохранителя, автомата или плавкой вставки. При срабатывании заземления на предохранитель приходит большой ток. При этом он сразу же плавится, и заземление перестаёт функционировать полностью – на корпусе прибора остаётся полная , УЗО на это не среагирует, создаётся опасная ситуация.
О том, как сделать защитное заземление в частном доме и на даче, можно посмотреть на видео:
Назовите требования конструкции электроустановок в отношении защиты от поражения электрическим током
Защитное заземление в электрических цепях с заземленной нейтралью не всегда может обеспечить безопасность их эксплуатации, так как величина аварийного тока, перешедшего на корпус в случае пробоя изоляции, может не вызвать мгновенного срабатывания плавких предохранителей из-за сопротивления (хоть и незначительного) заземлителя. Таким образом, в течение некоторого времени, вполне достаточного для поражения током, корпус оборудования, к которому случайно прикоснулся человек, будет находиться под напряжением до тех пор, пока его не отключат вручную. Поэтому в таких установках вместо заземления применяется другой вид защиты—зануление.
Занулением называют присоединение корпусов и других металлических частей электрооборудования, обычно не находящихся под напряжением, к неоднократно заземленному нулевому проводу питающей сети. Введение в схему нулевого провода увеличивает ток, протекающий через защитное Устройство и обеспечивающий его срабатывание.
В случае замыкания на корпус при пробое изоляции между нулевым и фазовым проводами пройдет ток короткого замыкания (Iк), под влиянием которого, безусловно, расплавятся предохранители, и прекратится подача электроэнергии на поврежденный объект.
В установках с заземленной нейтралью проводимость нулевого провода не меньше половины проводимости фазового.
Следует отметить, что, поскольку Правилами Регистра Украины запрещено применение на судах систем переменного трехфазного тока с заземленной нейтралью , зануление нашло применение только на береговых предприятиях морского транспорта.
Рис.
Назовите технические способы обеспечения электробезопасности
Защитное отключающее устройство обеспечивает быстрое (не более 0,1 с) автоматическое отключение аварийного участка или цепи в целом при возникновении опасности поражения человека электротоком. Защитное отключение применяется в случаях, если устройство заземления представляет определенные трудности (например, в передвижных установках, ручных электроинструментах и пр.). Кроме того, защитные автоматические устройства гарантируют быстрое отключение аварийного участка цепи при изменении в ней некоторых электрических параметров; напряжения на корпусе относительно земли, тока замыкания на землю, напряжения фаз относительно земли, тока нулевой последовательности и т. д.
Принцип действия приборов защитного отключения основан на использовании в качестве отключающих импульсов опасных изменений одного из перечисленных выше параметров.
Защитные отключающие устройства, применяемые в качестве автоматического средства защиты или в комплексе с защитным заземлением, конструктивно выполняются в виде разнообразных автоматических выключателей, контакторов, снабженных отключающим реле. Элементами прибора являются: датчик (реле), воспринимающий изменение электрического параметра и преобразующий его в какой-либо сигнал; усилитель сигнала датчика, цепь самоконтроля электросхемы прибора; сигнальные лампы; измерительные приборы; автоматический выключатель электроцепи.
Рассмотрим принцип работы отключающего устройства, реагирующего на изменение напряжения на корпусе электротехнического устройства относительно земли. Этот прибор, являющийся дополнительным средством защиты наряду с защитным
Рис.
заземлением, предназначен для устранения опасности поражения током при появлении на заземленном корпусе повышенного электрического потенциала.
Устройство состоит из датчика (реле максимального напряжения Р), включенного в цепь последовательно с защищаемым объектом — корпусом электромотора М и вспомогательным заземлителем (R э.в). Этот заземлитель должен быть расположен на расстоянии 15 — 20 м от защитного заземлителя (Rз). Сердечник отключающей катушки Др соединен с автоматическим выключателем В.
Работа прибора заключается в следующем: при появлении на корпусе электромотора опасного потенциала проявится защитное свойство штатного заземлителя, ограничивающего этот потенциал до некоторой величины. Если же та величина окажется выше предельно допустимого уровня, то немедленно сработает реле максимального напряжения отключающего устройства. При замыкании контактов реле Р через отключающую катушку пойдет ток. Под влиянием возникшего в катушке электромагнитного поля сердечник втягивается, воздействуя на выключатель В. Цепь разрывается, и аварийный участок выключается. Автоматическое отключение от сети аварийной установки как участка цепи позволяет устранить опасность поражения человека электротоком при случайном прикосновении к опасному участку цепи. Надежность работы защитноотключающих устройств определяется их высокой чувствительностью, быстротой срабатывания, а также устойчивостью к колебаниям параметров внешней среды (вибрация, качка, влажность, температура воздуха и т. д.).
Для предотвращения электротравматизма и аварий на судах нашли применение различные ограждения (крышки, кожухи, решетки), блокировочные устройства, конечные выключатели, а также ручные отключающие устройства безопасности.
Электрическое блокирование применяется для автоматического отключения электротехнических устройств в случае ошибочных действий персонала, при снятии ограждений, крышек и люков, позволяющих проникнуть в опасную для жизни зону. Конечные выключатели электротока применяются в конструктивных схемах грузовых стрел, кранов и других устройств, где во избежание аварийных ситуаций требуется ограничение движений их элементов. Перед началом работ по обслуживанию коммутационных устройств с автоматическим приводом и дистанционным управлением в целях предупреждения ошибочного либо случайного их включения необходимо снять предохранители всех фаз цепей Управления и силовых цепей и вывесить таблички на ключах и кнопках дистанционного управления: «Не включать — работают люди!».
Важной мерой, обеспечивающей электробезопасность обслуживающего электроустановки персонала, является защитное заземление или зануление металлических нетоковедущих (конструктивных) частей электроустановок и электрооборудования, нормально не находящихся под напряжением, но могущих оказаться под напряжением относительно земли в аварийных режимах (в случае повреждения изоляции).
Заземлением называется преднамеренное электрическое соединение какой-либо точки сети, электроустановки или оборудования с заземляющим устройством.
Заземление подразделяется на:
- рабочее заземление;
- защитное заземление.
ПУЭ дают следующие основные определения в отношении заземлений:
Рабочим заземлением называется заземление точки или точек токоведущих частей электроустановки, выполняемое для обеспечения работы электроустановки (для обеспечения надлежащей работы установки в нормальных и аварийных режимах).
Рабочее заземление может осуществляться непосредственно или через специальные аппараты (сопротивления, разрядники, реакторы и др. )
Защитным занулением в электроустановках напряжением до 1 кВ называется преднамеренное соединение открытых проводящих частей с глухозаземленной нейтралью генератора или трансформатора в сетях трехфазного тока, с глухозаземленным выводом источника однофазного тока, с заземленной точкой источника в сетях постоянного тока, выполняемое в целях электробезопасности.
Нулевой защитный проводник — защитный проводник в электроустановках до 1 кВ, предназначенный для присоединения открытых проводящих частей к глухозаземленной нейтрали источника питания.
Нулевой рабочий (нейтральный) проводник (N) — проводник в электроустановках до 1 кВ, предназначенный для питания электроприемников и соединенный с глухозаземленной нейтралью генератора или трансформатора в сетях трехфазного тока, с глухозаземленным выводом источника однофазного тока.
Заземляющее устройство — совокупность заземлителя и заземляющих проводников.
Заземляющий проводник
— проводник, соединяющий заземляющую точку с заземлителем.
Заземлитель — проводящая часть или совокупность соединенных между собой проводящих частей, находящихся в электрическом контакте с землей непосредственно или через промежуточную проводящую среду.
Напряжение на заземляющем устройстве — напряжение, возникающее при стекании тока с заземлителя в землю между точкой ввода тока в заземлитель и зоной нулевого потенциала.
Сопротивление заземляющего устройства — отношение напряжения на заземляющем устройстве к току, стекающему с заземлителя в землю.
Заземление служит для превращения замыкания на корпус в замыкание на землю с целью снижения напряжения на корпусе относительно земли до безопасной величины.
Защитное заземлениеОсновное назначение защитного заземления:
- устранение опасности поражения электрическим током в случае прикосновения к корпусу или другим нетоковедущим металлическим частям электроустановки оказавшимся под напряжением.
Защитное заземление применяют в 3 х х фазных сетях до 1 кВ с изолированной нейтралью и в сетях выше 1 кВ с любым режимом нейтрали
. Принципиальная схема защитного заземления представлена на рис. 4.7.
Рис.4.7. Принципиальные схемы защитного заземления
(а) в сети с изолированной нейтралью и
(б) в сети с заземленной нейтралью.
1 — корпуса защитного оборудования;
2 — заземлитель защитного заземления;
3 — заземлитель рабочего заземлений нейтрали источника тока; R3 и Ro — сопротивления защитного и рабочего заземлений.
Принцип действия защитного заземления основан на снижении напряжения между корпусом, оказавшимся под напряжением, и землёй до безопасной величины .
Поясним это на примере сети до 1 кВ с изолированной нейтралью.
Если корпус электрооборудования не заземлен и он оказался в контакте с фазой, то прикосновение к такому корпусу человека равносильно прикосновению к фазному проводу. В этом случае ток, проходящий через человека, можно определить по формуле (2.5).
При малом сопротивлении обуви, пола и изоляции проводов относительно земли этот ток может достигать опасных значений.
Если же корпус заземлён, то ток, проходящий через человека при R об = R n = 0, можно определить из следующего выражения:
(4.1)
Это выражение получено следующим путем:
с заземленного корпуса (рис. 4.8) ток стекает в землю через заземлитель (I з ) и через человека (I h ). Общий ток определяется выражением:
где:
R общ — общее сопротивление параллельно соединенных R з
и R h
:
Рис.4.8. К вопросу о принципе действия защитного заземления в сети с изолированной нейтралью.
Из схемы на рис. 4.8
I h ×R h =I з R з = I общ ×R общ., откуда ток через тело человека будет:
выполнив простейшие преобразования получим выражение (4.1).
При малом R з по сравнению с R h и R из это выражение упрощается:
(4.2)
где:
R з
— сопротивление заземления корпуса, Ом
При R з = 4 Ом, R h =1000 Ом, R из =4500 Ом, ток через тело человека будет:
Такой ток безопасен для человека.
Напряжение прикосновения в этом случае будет также незначительно:
U пр =I h ×R h = 0,00058×1000=0,58 В
Чем меньше R з — тем лучше используются зашитные свойства защитного заземления.
Содержание:В процессе эксплуатации электрооборудования возникает необходимость в использовании заземляющих устройств. В зависимости от назначения, может использоваться защитное и рабочее заземление. В первом случае обеспечивается безопасность персонала, работающего на электроустановках, а во втором случае речь идет о нормальной работе устройств в обычном и аварийном режимах. Оба заземления различаются между собой и не могут быть использованы совместно. Для того чтобы лучше понять назначение и принцип действия, нужно подробнее рассмотреть каждое из них.
Что называется защитным заземлением
Устройств защитного заземления выполняется путем преднамеренного электрического соединения с землей металлических частей, к которым не подведен электрический ток и которые могут неожиданно оказаться под напряжением.
Главной функцией защитного заземления считается надежная защита людей от поражения током в случае соприкосновения с металлическими нетоковедущими частями, которые оказываются под напряжением по разным причинам, в основном, из-за повреждения изоляции.
Защитное заземление не следует путать с , рабочим и повторным заземлением, нулевым защитным проводником. Его действие в первую очередь направлено на снижение до безопасного значения напряжений шага и прикосновения, образующихся при замыкании на корпус. Это достигается снижением потенциала заземленного оборудования за счет уменьшения сопротивления заземляющего устройства. Одновременно выравниваются потенциалы основания, где находится человек и самого заземленного оборудования.
Защитное заземление используется в следующих областях:
- В , напряжением до 1 кВ с .
- В однофазных двухпроводных сетях переменного тока, изолированных от земли, с напряжением до 1 кВ.
- В двухпроводных сетях постоянного тока, в которых изолирована средняя точка обмоток источника тока.
- В сетях переменного и постоянного тока с любыми режимами обмоток источника тока при напряжении более 1 кВ.
Непосредственное соприкосновение с землей или ее эквивалентом осуществляется с помощью заземлителей. Они разделяются на два основных типа:
- Искусственные заземлители. Применяются только в целях заземления. Они изготавливаются из различных стальных конструкций и не должны окрашиваться. Для защиты от коррозии может использоваться оцинкованное покрытие, увеличенное количество заземлителей, специальная электрическая защита. В некоторых случаях в качестве заземлителя может использоваться электропроводящий бетон.
- Естественные заземлители. С этой целью используются электропроводящие части сетей и коммуникаций в зданиях и сооружениях, находящиеся в соприкосновении с землей. Заземление электроустановок рекомендуется выполнять в первую очередь из естественных заземлителей. Следует использовать трубы водопровода и системы отопления, конструкции зданий и сооружений из металла и железобетона, рельсовые пути, свинцовые оболочки кабелей и т.
д. Нельзя использовать трубопроводы, по которым подаются горючие жидкости, газы или смеси.
Что называется рабочим заземлением
Рабочим заземлением считается преднамеренное соединение с землей определенных точек, имеющихся в электрических цепях. В первую очередь, это нейтральные точки генераторных и трансформаторных обмоток. В качестве соединений применяются надежные проводники, а также специальное оборудование в виде пробивных предохранителей, разрядников, резисторов и т.д.
Главным предназначением рабочего заземления является создание препятствий сбоям и замыканиям, поддержание системы в случае возникновения аварийной ситуации. Под его воздействием происходит снижение электрического напряжения в деталях и частях механизма, непосредственно находящихся под напряжением. Принятые меры способствуют локализации электрических сбоев, их отводу и недопущению дальнейшего распространения.
В соответствии с правилами техники безопасности, запрещается совмещать защитное и рабочее заземление. Это связано с тем, что различные токи помех, например, атмосферные электрические разряды, могут наложиться на токи, протекающие в однопроводных цепях. Это может привести к нарушениям внешних связей устройств и даже повреждениям аппаратуры. Кроме того, подобные совмещения могут сделать неэффективной защиту от напряжения. В случае аварийных ситуаций она будет работать в качестве рабочей или не будет функционировать вообще.
Сопротивление рабочего заземления должно быть не более 4 Ом. Такое ограничение связано с величиной напряжения, возникающего относительно земли на нулевом проводе, в процессе протекания тока замыкания на землю через рабочее заземление. Это особенно актуально при замыкании трансформаторной обмотки высокого напряжения на обмотку низкого напряжения.
Заземление электроустановок делится на два основных вида — функциональное рабочее и защитное. В некоторых источниках встречаются и дополнительные виды заземлений, такие как измерительное, контрольное, инструментальное и радио.
Рабочее или функциональное заземление
В разделе ПУЭ в параграфе № 1.7.30 дано определение рабочего заземления: «рабочим называют заземление одной или нескольких точек токоведущих частей электроустановки, которое служит не в целях безопасности».
Такое заземление подразумевает электрический контакт с грунтом. Оно необходимо для нормальной эксплуатации электроустановки в штатном режиме.
Назначение функционального заземления
Для того чтобы понять, что называется рабочим заземлением, следует знать его основное назначение — устранение опасности удара током в случае соприкосновения человека к корпусу электроустановки или к её токоведущим частям, которые в данный момент находятся под напряжением.
Такая защита применяется в сетях с трёхфазной системой распределения тока. Изолированная нейтраль необходима для электросети, где напряжение не превышает 1 кВ. В сетях с напряжением свыше 1 кВ защитное заземление допускается делать с любым режимом нейтрали.
Как работает защитное (функциональное) заземление
Принцип действия функционального заземления заключается в снижении напряжения между корпусом, который в результате непредвиденной аварии оказался под током, и землёй до безопасной для человека величины.
Если корпус электроустановки, оказавшийся под током, не оснащён функциональным заземлением, то прикосновение человека к нему равносильно контакта с фазным проводом.
Если учесть, что сопротивление обуви человека, который дотронулся до электроустановки, и пола, на котором он стоит, ничтожно мала относительно земли, то ток может достигнуть опасной величины.
При правильной работы функционального заземления ток, проходящий через человека, будет безопасным. Напряжение во время прикосновения также будет незначительным. Основная часть электроэнергии будет уходить через заземляющий проводник в землю.
Различия между рабочим и защитным заземлениями
Рабочее и защитное заземление отличается друг от друга прежде всего назначением. Если первое необходимо для обеспечения правильной и бесперебойной работы электрооборудования, то второе служит для защиты людей от Также оно защищает и оборудование от поломок в случае пробоя какого-нибудь электрического прибора на корпус. Если здание оборудовано громоотводом, такой тип заземления защитит приборы от перегрузки в случае удара молнии.
Рабочее заземление электроустановок, в случае возникновения сыграет роль защитного, но основная её функция — обеспечение правильной бесперебойной работы электрооборудования.
В неизменном виде функциональное заземление применяют только на промышленных объектах. В жилых домах используется заземляющий проводник, который подводится к розетке. Однако есть бытовые приборы в доме, которые таят в себе потенциальную опасность для потребителя, поэтому не будет лишним заземлить их, используя
Домашние приборы, которые требуется подключить к рабочему заземлению:
- Микроволновка.
- Духовка и плита, которые работают за счёт электричества.
- Стиральная машина.
- Системный блок персонального компьютера.
Конструкция заземления
Рабочее заземление представляет собой вбитые в землю железные штыри, играющие роль проводников, на глубину около 2-3 метров.
Такие металлические прутья соединяют заземлительные клеммы электрооборудования с шиной заземления, тем самым образуя металлосвязь.
Металлосвязь есть в каждом жилом доме. Это сварная железная конструкция, которая соединяет друг с другом верхние концы заземлителей. Её заводят к вводному щитку дома для дальнейшей разводки по квартирам.
В качестве заземляющего проводника используют шину или провод с сечением не менее 4 кв. мм, окрашенные в жёлтые и зелёные полосы. Кабель в основном используют для переноса функционального заземления от шины к шине.
В целях безопасности проводится периодическая проверка электронного сопротивления металлической связи заземления. Оно измеряется от клеммы заземления электроустановки до наиболее удалённого от неё наземного контура заземления. Показатель сопротивления в любой части рабочего заземления не должен превышать 0,1 Ом.
Для чего делают несколько заземлителей
Электроустановку нельзя оснащать только одним заземлителем, поскольку почва является нелинейным проводником. Сопротивление земли находится в сильной зависимости от напряжения и площади контакта с воткнутыми штырями рабочего заземления. У одного заземлителя площадь контакта с почвой будет недостаточной, чтобы обеспечить бесперебойную работу электроустановки. Если установить 2 заземлителя на расстоянии в несколько метров друг от друга, то появляется достаточная площадь контакта с землёй. Однако следует помнить, что разносить слишком далеко металлические части заземления нельзя, поскольку связь между ними прервётся. В итоге останется только два отдельно установленных в почву заземлителя, никак не связанных друг с другом. Оптимальное расстояние между двумя контурами заземления составляет 1-2 метра.
Как нельзя осуществлять заземление
Согласно параграфу 1.7.110 ПУЭ, запрещается использовать в качестве рабочего заземления любые виды трубопроводов. Кроме того, запрещено выводить заземляющий кабель наружу и подключать его к неподготовленной контактной площадке на шине. Такой запрет объясняется тем, что каждый металл имеет свой индивидуальный потенциал. При воздействии внешних факторов образуется гальванический пар, который способствует процессу электроэрозии. Коррозия может распространиться под оболочку заземляющего провода, что повышает опасность его оплавления во время подачи больших токов на контур заземления в случае аварии. Специальная защитная смазка предотвращает разрушение металла, но действует она лишь в сухом помещении.
Также ПУЭ запрещает осуществлять поочерёдное заземление электроустановок друг с другом, подключать более одного кабеля на одну площадку заземляющей шины. Если пренебречь такими правилами, то в случае аварии на одной установке она будет создавать помехи в работе соседа. Такое явление называется электрической несопоставимостью. При неправильном подключении рабочего заземления работы по устранению недостатков опасны для жизни.
Требования к заземляющим конструкциям
Чтобы разобраться в том, что называется рабочим заземлением, а также какие требования предъявляются к таким конструкциям, следует знать, что для защиты людей от удара электрическим током, напряжение которого не превышает 1000 В, необходимо заземлять абсолютно все металлические части электрооборудования. Немаловажно, чтобы все конструкции, построенные в целях заземления, отвечали всем нормам безопасности, предъявляемым для обеспечения нормальной работоспособности сетей и дополнительных предохранителей от возможной перегрузки.
Опасность соприкосновения с токоведущими частями
При контакте человека с токоведущими частями электрической цепи или с металлическими конструкциями, которые оказались под напряжением в результате нарушения изоляционного слоя кабеля, возможно поражение электрическим током. Полученная травма проявляется в виде ожога на кожном покрове. От такого удара человек может потерять сознание, возможна остановка дыхания и сердца. Встречаются случаи, когда удар тока при малом напряжении приводит к смерти человека.
Меры предосторожности от поражения током
Чтобы максимально обезопасить людей от контакта с токоведущими частями электроустановки, а также с её металлическими частями, необходимо полностью изолировать опасный объект. Для этого устанавливают различные ограждения вокруг электроустановок.
Рекомендуем также
Что такое защитное заземление и можно ли его объединять с рабочим?
Что такое защитное заземление
Защитное заземление имеет свое целевое предназначение — защита человека в непредвиденных, не запланированных, неожиданных, форсмажорных обстоятельствах от тока (электрического напряжения) через те детали механизма, которые в обычных условиях не являются проводниками тока. Более того, эти детали не должны проводить ток, так как их сделали такими, чтобы не причинять вреда здоровью человека, но при непредвиденных обстоятельствах сработают законы физики и материал станет проводить ток — вот для того, чтобы защитить человека от таких неожиданностей, если это произойдет, и создано защитное заземление.
Защитным заземлением называют преднамеренное электрическое соединение с землей или ее эквивалентом металлических не-токоведущих частей электроустановок, которые могут оказаться под напряжением.
Целевое назначение рабочего заземления — не дать произойти сбоям, предупредить замыкание, поддержать систему в момент аварийной ситуации.
Рабочее заземление создано для того, чтобы снижать электрическое напряжение в тех деталях механизма, которые непосредственно находятся под напряжением. В процессе работы могут происходить различные электрические сбои, вот для их отвода, чтобы не пошли дальше, существует рабочее заземление.
Целевое назначение защитного и рабочего заземления разное.
Что такое защитное заземление и можно ли его объединять с рабочим?
По правилам техники безопасности совмещать защитное и рабочее заземление запрещено (столкнулась с данным вопросом тогда, когда работала на станках по малярным работам на заводе, там очень бдительно следили за заземлениями и за тем, как рабочие осведомлены об их функциях назначения и могли вовремя поставить руководство в известность в случае неполадок).
Есть рабочее заземление, на которое посажены нейтрали обмоток мощных электродвигателей станков. Можно ли к нему присоединить контур защитного заземления или это чревато?
Раз запрещено правилами техники безопасности — значит, чревато. Чревато штрафными санкциями, так как из-за этих совмещений человек будет лишен защиты от электрического напряжения в непредвиденной ситуации, которая будет работать либо как рабочая, либо вообще не будет никак работать.
Защитные меры в электроустановках. Меры защиты при косвенном прикосновении
Важной мерой, обеспечивающей электробезопасность обслуживающего электроустановки персонала, является защитное заземление или зануление металлических нетоковедущих (конструктивных) частей электроустановок и электрооборудования, нормально не находящихся под напряжением, но могущих оказаться под напряжением относительно земли в аварийных режимах (в случае повреждения изоляции).
Заземлением называется преднамеренное электрическое соединение какой-либо точки сети, электроустановки или оборудования с заземляющим устройством.
Заземление подразделяется на:
- рабочее заземление;
- защитное заземление.
ПУЭ дают следующие основные определения в отношении заземлений:
Рабочим заземлением называется заземление точки или точек токоведущих частей электроустановки, выполняемое для обеспечения работы электроустановки (для обеспечения надлежащей работы установки в нормальных и аварийных режимах).
Рабочее заземление может осуществляться непосредственно или через специальные аппараты (сопротивления, разрядники, реакторы и др.)
Защитным занулением в электроустановках напряжением до 1 кВ называется преднамеренное соединение открытых проводящих частей с глухозаземленной нейтралью генератора или трансформатора в сетях трехфазного тока, с глухозаземленным выводом источника однофазного тока, с заземленной точкой источника в сетях постоянного тока, выполняемое в целях электробезопасности.
Нулевой защитный проводник – защитный проводник в электроустановках до 1 кВ, предназначенный для присоединения открытых проводящих частей к глухозаземленной нейтрали источника питания.
Нулевой рабочий (нейтральный) проводник (N) – проводник в электроустановках до 1 кВ, предназначенный для питания электроприемников и соединенный с глухозаземленной нейтралью генератора или трансформатора в сетях трехфазного тока, с глухозаземленным выводом источника однофазного тока.
Заземляющее устройство – совокупность заземлителя и заземляющих проводников.
Заземляющий проводник – проводник, соединяющий заземляющую точку с заземлителем.
Заземлитель – проводящая часть или совокупность соединенных между собой проводящих частей, находящихся в электрическом контакте с землей непосредственно или через промежуточную проводящую среду.
Напряжение на заземляющем устройстве – напряжение, возникающее при стекании тока с заземлителя в землю между точкой ввода тока в заземлитель и зоной нулевого потенциала.
Сопротивление заземляющего устройства – отношение напряжения на заземляющем устройстве к току, стекающему с заземлителя в землю.
Заземление служит для превращения замыкания на корпус в замыкание на землю с целью снижения напряжения на корпусе относительно земли до безопасной величины.
Защитное заземление
Основное назначение защитного заземления:
- устранение опасности поражения электрическим током в случае прикосновения к корпусу или другим нетоковедущим металлическим частям электроустановки оказавшимся под напряжением.
Защитное заземление применяют в 3хх фазных сетях до 1 кВ с изолированной нейтралью и в сетях выше 1 кВ с любым режимом нейтрали. Принципиальная схема защитного заземления представлена на рис. 4.7.
Рис.4.7. Принципиальные схемы защитного заземления
(а) в сети с изолированной нейтралью и
(б) в сети с заземленной нейтралью.
1 — корпуса защитного оборудования;
2 — заземлитель защитного заземления;
3 — заземлитель рабочего заземлений нейтрали источника тока; R3 и Ro — сопротивления защитного и рабочего заземлений.
Принцип действия защитного заземления основан на снижении напряжения между корпусом, оказавшимся под напряжением, и землёй до безопасной величины.
Поясним это на примере сети до 1 кВ с изолированной нейтралью.
Если корпус электрооборудования не заземлен и он оказался в контакте с фазой, то прикосновение к такому корпусу человека равносильно прикосновению к фазному проводу. В этом случае ток, проходящий через человека, можно определить по формуле (2.5).
При малом сопротивлении обуви, пола и изоляции проводов относительно земли этот ток может достигать опасных значений.
Если же корпус заземлён, то ток, проходящий через человека при Rоб= Rn=0, можно определить из следующего выражения:
(4.1)
Это выражение получено следующим путем:
с заземленного корпуса (рис. 4.8) ток стекает в землю через заземлитель (Iз) и через человека (Ih). Общий ток определяется выражением:
где:
Rобщ — общее сопротивление параллельно соединенных Rз иRh:
Рис.4.8. К вопросу о принципе действия защитного заземления в сети с изолированной нейтралью.
Из схемы на рис. 4.8
Ih×Rh=Iз Rз = Iобщ×Rобщ., откуда ток через тело человека будет:
выполнив простейшие преобразования получим выражение (4.1).
При малом Rз по сравнению с Rh и Rиз это выражение упрощается:
(4.2)
где:
Rз— сопротивление заземления корпуса, Ом
При Rз= 4 Ом, Rh=1000 Ом, Rиз=4500 Ом, ток через тело человека будет:
Такой ток безопасен для человека.
Напряжение прикосновения в этом случае будет также незначительно:
Uпр=Ih×Rh=0,00058×1000=0,58 В
Чем меньше Rз – тем лучше используются зашитные свойства защитного заземления.
в чем разница между ними? Полный комплекс электромонтажных работ любой сложности под ключ! Услуги электрика — своевременно, качественно, оперативно.
В нормальных условиях электричество невозможно увидеть, понюхать и услышать. Поэтому питающиеся его энергией устройства принадлежат к установкам повышенной опасности. Чтобы предохранить обслуживающий персонал от удара током, используется защитный вид заземления. А его рабочим вариантом обеспечивается функционирование оборудования в штатном либо аварийном режиме. В чем разница между двумя типами заземления? Об этом пойдет речь ниже.
Защитное заземление (ЗЗ)
Главным назначением этой разновидности заземления является предотвращение поражения током людей, которые занимаются управлением электронной аппаратурой. Например, после обрыва кабеля, повреждения изоляционного покрытия и контактирования оголенной жилы со стенкой корпуса на не проводящих энергию металлических деталях неожиданно возникнет опасный уровень напряжения. Тогда под влиянием текущего сквозь тело тока прикоснувшийся к поверхности человек получит травму.
Поэтому защитным заземлением является специально сделанное соединение металлических элементов корпуса с грунтом или искусственным заземлителем. Чтобы вычислить параметры ЗЗ, придется узнать о том, какое электрическое сопротивление может выдержать защитное приспособление. В основе выполняемых вычислений рекомендуется пользоваться величинами не больше 4 Ом.
А предохранительному заземлению подлежат:
— Однофазные сети. Их кабели перемещают переменную разновидность электрического тока.
— Трехфазные сети. Имеется подвергшаяся изоляции нейтраль. По проводам переносится переменный ток напряжением до одного киловольта.
— Сети постоянного тока. Точка обмоток генератора должна хорошо изолироваться от внешней среды.
— Комбинированные сети. Транспортируемое электричество принадлежит как постоянному, так и переменному виду. Режимы обмоток источника бывают произвольными. Напряжение превышает один киловольт.
Рабочее заземление (РЗ)
Основным предназначением этого типа заземления является поддержка работы электротехники в обычном и аварийном режиме. Оно применяется для срабатывания плавких предохранителей, резисторов и остальных приспособлений для аварийного отключения оборудования при сбоях, что препятствует распространению повреждений. Правила безопасности строго запрещают комбинировать ЗЗ и РЗ. Это обуславливается тем, что электроатмосферные помехи, например, от домовых грозозащитных конструкций, способны добавиться к току в сети и вызвать скачкообразное повышение напряжения.
Такое явление способно породить сбои в работе персональных компьютеров, сложной электроники и другого оборудования, а также необратимо повредить внутренние компоненты устройств. Совмещенные вместе ЗЗ и РЗ во время аварии рискуют не сработать и не суметь эффективно предохранить от высокого напряжения. Поэтому запрещается наделять ролью рабочего заземления трубопроводы.
Кроме этого нельзя:
— Высовывать провод наружу и присоединять его к шине на участке, который не подвергался подготовительному процессу для упомянутой цели.
— К одному контактному участку заземляющей шины подключать множество много кабелей, которые поставляют ток к оборудованию, и присоединять устройства последовательным методом.
В чем разница между ЗЗ и РЗ
Отличить упомянутые виды заземления обычному человеку трудно, так как в них применяются однотипные предохранительные приспособления. Но разница заключается в том, что рабочее заземление предотвращает необратимую поломку питающихся от электросетей приборов. При его создании разрешается пользоваться грозозащитными и выравнивающими потенциалы системами, которые присоединяются к местному контуру, но РЗ не отведет от человека угрозу удара током.
Защитный тип заземления никак не влияет на работоспособность приборов, а обеспечивает безопасность обслуживающих их людей. Поэтому все состоящие из металла части шкафов, корпусов щитков учета и другой аппаратуры должны заземляться. В роли заземлителей применяются искусственные конструкции, подземные трубы, кабельные экраны, железнодорожные рельсы и так далее. Но трубопроводы, по которым переносятся способные взорваться газы и жидкости, использовать запрещено.
Чтобы устройства могли действовать в нормальных условиях, применяется рабочее зануление электрических приводов, корпусов, асинхронных моторов, понижающих трансформаторов, испытательных механизмов. Также этому процессу подвергаются изготовленные из металла остовы корпуса кранов, тельферов и других электрических приемников. Кроме того, защиту необходимо предоставить обнаженным частям работающего оборудования.
Компания «ЭЛЕКТРИК РОСТОВ» выполняет работы по устройству заземления.
Защитные меры при прикосновении к нетоковедущим частям
В качестве защитных мер при прикосновении к нетоковедущим частям применяют защитное заземление, зануление или отключение, двойную изоляцию, пониженное напряжение, защитные средства и др.
Защитное заземление
Защитным заземлением называют металлическое соединение с землей нетоковедущих металлических частей электрической установки (корпуса электрических ма.шин, трансформаторов, реостатов, светильников, аппаратов, каркасы щитов, металлические оболочки кабелей, фермы, колонны и др.). Защитное заземление применяют в сетях с изолированной нейтральной точкой.
Следует различать рабочее заземление и защитное заземление. Рабочее заземление — соединение нейтрали с землей, определяющее режим заземленной нейтрали. Защитное заземление — соединение корпусов и других деталей с заземлителем. Заземлителями могут служить труба, уголковая сталь, швеллер, полосовая сталь, лист железа, помещенные во влажную землю (а также арматура железобетонных конструкций, стальные опоры ЛЭП и др.).
Переходное сопротивление устройства заземления должно быть не более 2 Ом в подземных условиях угольных шахт, в помещениях с повышенной опасностью и особо опасных. В других случаях не более 4 Ом, на опорах ЛЭП не более 10 Ом.
Принцип действия защитного заземления — снижение напряжения прикосновения корпуса до безопасной величины за счет малого сопротивления заземлителя.
Напряжением прикосновения называется напряжение на какой-либо токопроводящей части электроустановки в момент прикосновения к ней человека. Напряжение прикосновения обусловливает величину тока через тело человека.
В аварийных ситуациях это напряжение может быть опасным
Для снижения напряжения прикосновения необходимо обеспечить эффективное заземление или зануление электроустановки.
При малом сопротивлении заземления (Rз = 2 Ом) напряжение на корпусе электроаппарата в случае пробоя изоляции будет невелико, большая часть тока замыкания Iкз пойдет через заземлитель, а не через тело человека (Rч = 1000 Ом), включенного параллельно сопротивлению заземления.
Защитное зануление
Занулением называется преднамеренное электрическое соединение металлических нетоковедущих частей электроустановок с нулевым, многократно заземленным проводом.
Нулевой защитный провод имеет сечение в два раза меньшее, чем нулевой рабочий провод. Нулевой рабочий провод используется в четырехпроводных сетях с несимметричной нагрузкой (например, бытовой).
Назначение защитного зануления — устранение опасности поражения током в случае прикосновения к корпусу, оказавшемуся под напряжением.
Принцип действия — превращение замыкания на корпус в однофазное короткое замыкание и отключение его максимальной токовой защитой (плавкими вставками, автоматами и др.).
Зануление осуществляет 2 защитных действия:
1) быстрое автоматическое отключение поврежденного участка;
2) снижение напряжения прикосновения за счет заземления.
Область применения — трехфазные четырехпроводные сети до 1000 В с глухозаземленной нейтралью, в однофазных двухпроводных сетях переменного тока; в трехпроводных сетях постоянного тока — с глухозаземленной средней точкой.
Двойная изоляция
Под двойной понимается дополнительная, кроме основной, изоляция, которая ограждает человека от металлических нетоковедущих частей, могущих случайно оказаться под напряжением. Наиболее надежную двойную изоляцию обеспечивают корпусы из изолирующего материала. Обычно они несут на себе всю механическую часть. Этот способ защиты чаще всего применяют в электрооборудовании небольшой мощности (электрифицированный ручной инструмент, бытовые приборы и ручные электрические лампы).
В помещениях с повышенной опасностью и особо опасных, даже при одновременном контакте человека, с токоведущими частями разных фаз или полюсов, применяют пониженное напряжение (12 и 36 В). Источником такого напряжения являются батареи гальванических элементов, аккумуляторы, выпрямительные установки, преобразователи частоты и трансформаторы (применение автотрансформаторов в качестве источника пониженного напряжения запрещено). Так как мощность этих источников незначительна, область применения пониженных напряжений ограничивается ручным инструментом, ручными и станочными лампами местного освещения.
Для схемы зануления необходимы: нулевой защитный проводник, глухое заземление нейтрали и повторное заземление нулевого защитного провода.
Нулевой защитный провод снижает сопротивление цепи короткого замыкания и обеспечивает тем самым достаточно большой ток замыкания для надежного срабатывания максимальной токовой защиты.
Глухое заземление нейтрали обеспечивает малое напряжение прикосновения.
Повторное заземление нейтрали обеспечивает малое напряжение прикосновения для удаленных электроприемников.
Защитное отключение
Защитное отключение — автоматическое отключение электроустановки системой защиты при возникновении опасности поражения человека электрическим током. Так как в случае повреждения электроустановки изменяются значения некоторых величин (напряжение корпуса относительно земли, ток замыкания на землю и др.), то если эти изменения окажутся воспринимаемыми чувствительными датчиками, аппараты защиты сработают и отключат электроустановку.
Устройство защитного отключения (УЗО) включает в себя прибор защитного отключения и исполнительный орган — автоматический выключатель.
Прибор защитного отключения — совокупность отдельных элементов, которые воспринимают входную величину, реагируют на ее изменение и при заданном ее значении дают сигнал на отключение выключателя.
УЗО применяются в электроустановках, где по каким-либо причинам трудно обеспечить эффективное заземление или зануление, где высока вероятность прикосновения людей к токоведущим частям (передвижные электроустановки, ручной электроинструмент).
УЗО делятся на следующие типы, реагирующие на:
- потенциал корпуса,
- ток замыкания на землю,
- напряжение нулевой последовательности,
- ток нулевой последовательности,
- напряжение фазы относительно земли,
- оперативный ток,
- комбинационные устройства.
Важность индивидуального защитного заземления
Линейщики, работающие на ЛЭП и опорах, выполняют опасную работу. Они часто работают высоко над землей и обеспечивают обслуживание цепей и линий электропередач с опасными электрическими токами. Линейным мастерам важно защищать себя на работе, используя подходящее оборудование и средства индивидуальной защиты.
Что такое защитное заземление?
Защитное заземление — это то, что линейные и другие коммунальные работники используют для защиты от поражения электрическим током при работе с линиями электропередач и цепями.Линейщики строят защитные заземления, используя кабели и зажимы, которые эффективно заземляют любой электрический ток, который может проходить по линиям электропередач и работающей цепи. Это сделано для защиты линейных монтеров в случае, если линии электропередач не обесточены или не будут снова запитаны из-за одного из нескольких возможных факторов.
Как заземление электросети защищает линейных
Когда линейные монтеры работают на коммунальном оборудовании, через оборудование всегда проходит электрический ток. Защитное заземление не убивает ток, а вместо этого обеспечивает путь для заземления тока.
Оборудование защитного заземления не устанавливается до тех пор, пока цепь не будет проверена на отсутствие напряжения. Если линии электропередачи или цепь будут снова запитаны, защитное заземление обеспечит максимальный ток короткого замыкания через систему.
Выбор подходящего средства индивидуальной защиты для заземления
Средство индивидуального защитного заземления должно быть установлено правильно, и важно использовать правильное оборудование для ситуации.Плохое соединение может привести к неисправности защитного заземления, что подвергнет опасности линейных.
Выбирая кабели заземления высокого напряжения для использования в качестве защитного заземления, вы должны учитывать номинальную стойкость кабеля и длину. Рейтинг устойчивости показывает, какой ток могут выдерживать кабели и как долго.
Проверка и очистка защитного заземления
Перед установкой оборудования защитного заземления необходимо убедиться, что оно находится в безупречном рабочем состоянии для эффективной защиты линейных игроков.Это оборудование необходимо тщательно осмотреть перед установкой и очистить, чтобы оно работало должным образом.
Инспекция охранных территорий
Обязательно проверьте кабели и зажимы на наличие следующих проблем. Если вы обнаружите, что оборудование повреждено одним из следующих способов, вам следует немедленно прекратить его использование.
- Проверьте, не являются ли участки кабеля плоскими, обрезанными или изогнутыми.
- Поищите в точках подключения оборванные жилы кабеля.
- Обратите внимание на вздутие оболочки кабеля или мягкие пятна, которые могут указывать на коррозию.
- Поищите на зажимах трещины, трещины и другие повреждения.
- Проверить зажимные губки на износ.
- Проверить на износ резьбы стяжных болтов хомута.
- Обратите внимание на неплотные соединения между зажимами и кабелями и наконечниками.
- Убедитесь, что резьбовой зажимной механизм работает плавно.
Очистка защитных оснований
Фазовые проводники и электроды не должны иметь окисления перед присоединением к заземляющим кабелям.Убедитесь, что вы очистили эти детали жесткой проволочной щеткой, чтобы удалить окисление.
Испытание защитного заземления
Последнее, что вам нужно сделать перед началом работы, — это проверить заземление. Испытания важны для того, чтобы убедиться, что средства индивидуальной защиты и защитят линейных гонщиков. После того, как вы установили защитное заземление, лучше всего будет нанять профессионала, который проверит защитное заземление за вас.
Divergent Alliance предоставляет комплексные услуги наземных испытаний средств индивидуальной защиты.Мы проверим кабели, наконечники и зажимы, чтобы убедиться, что они правильно подключены. Мы также будем искать признаки повреждений оборудования и при необходимости можем почистить соединительные детали.
Убедившись, что защитное заземление установлено правильно и оборудование находится в хорошем состоянии, мы проверим его, чтобы убедиться, что оно работает эффективно. Наши испытания проводятся в соответствии со стандартными спецификациями ASTM F2249 и ASTM F855 для получения точных результатов.
Свяжитесь с Divergent Alliance, чтобы узнать больше о наших услугах по испытанию и ремонту защитного заземления , а также о заземляющем оборудовании, которое мы предоставляем.
Обучение инструкторов 101: Практическое индивидуальное защитное заземление
За последние 10 лет я консультировал по десяткам индукционных инцидентов, восемь из которых закончились смертельным исходом. В каждом было что-то общее. Практически каждый читатель программы «Предотвращение инцидентов» согласится с тем, что одна из тем, которой уделяется наибольшее внимание в электроэнергетике — в письменной форме, в обучении и в беседе, — это индивидуальное защитное заземление (PPG).Не проходит и недели, чтобы я не писал по электронной почте и не разговаривал с кем-нибудь о PPG и, в частности, о работе с индукцией.
В iP мы обсуждаем и делимся информацией, а также новостями об инцидентах, связанных с индукцией, и да, они действительно происходят с угрожающей скоростью. Я не могу указать на какие-либо эмпирические доказательства, но мои коллеги и я думаю, что мы, как отрасль, являемся причиной путаницы в вопросах PPG. Мы медленно эволюционировали от заземления для стабилизации электрических систем и защиты оборудования к заземлению для защиты рабочих.Некоторым даже язык стандарта OSHA кажется расплывчатым, противоречивым или слишком техническим. Стандарты ANSI устанавливают надежные процедуры для защитных мер, но они не являются учебными ресурсами для рабочих. Теперь, когда нагрузка на инфраструктуру и напряжение в системе продолжают расти, возникают соответствующие опасности, которые даже не обсуждались всего лишь поколение назад. Эти опасности приводят к инцидентам и, что еще хуже, инцидентам, которые можно предотвратить, которые ставят под угрозу жизнь работников, работающих на линиях электропередач.
Шесть принципов
Мы с коллегами консультировались с компаниями, у которых есть учебные курсы и руководства по процедурам заземления на 300 страниц, которые не предотвращают несчастных случаев в результате индукции.Общей чертой среди погибших было то, что задействованные экипажи просто не видели опасностей, обычно потому, что не понимали простых принципов, которые могли их предотвратить. Я считаю, что если квалифицированные работники поймут следующие шесть принципов о текущем потоке, включая информацию о заземленных системах, они смогут принять соответствующие решения о том, как защитить себя в сотнях сценариев, с которыми они могут столкнуться в своей карьере.
Принцип 1
В заземленных системах ток течет так же, как и в незаземленных цепях.
Принцип 2
Ток в параллельных системах проходит по каждому доступному пути, обратно пропорциональному сопротивлению пути. Это означает, что соединенные между собой системы будут иметь ток на каждом пути, а пути с низким сопротивлением будут иметь больше тока, чем пути с высоким сопротивлением.
Принцип 3
Если вы не можете дать количественную оценку, вы должны предположить, что это смертельно опасно, и соответственно защитить себя. Это означает, что вы не можете делать предположений относительно уровня индукции.Если вы не можете рассчитать или измерить его, вы должны предположить, что он будет там, и принять необходимые меры предосторожности, такие как соединение для создания областей с равным потенциалом.
Принцип 4
Чтобы сломать электрическое сопротивление вашей кожи, требуется около 50 вольт. Напряжение, необходимое для нарушения электрического сопротивления вашего тела, увеличивается, когда вы надеваете неэлектрические барьеры, такие как обувь или перчатки. При использовании резиновых перчаток необходимое напряжение существенно возрастает.
Принцип 5
Этот принцип относится к току, который необходим, чтобы причинить вам вред. Эмпирические данные Чарльза Далзиэля из его экспериментов в 1950-х и 1960-х годах показали нам, что 155-фунтовая линейная машина может выдержать 91 миллиампер в течение 3 секунд до фибрилляции желудочков (см. Www.hubbellpowersystems.com/literature/encyclopedia-grounding/pdfs/07-0801- 02.pdf). По этой причине широко принято и используется здесь, что 50 миллиампер тока — это порог воздействия, который повышается до уровня опасности для рабочих.Здесь следует отметить, что OSHA в примечании к 29 CFR 1926.964 (b) (4) использует ток 1 мА (порог восприятия), предполагая, что воспринимаемый шок (т. Е. Ток выше 1 мА) может вызвать непроизвольная реакция, приводящая к неэлектрической травме.
Принцип 6
Этот принцип нацелен на разницу между заземлением срабатывания и заземлением с равным потенциалом. Заземление, установленное для отключения обесточенной системы во время непреднамеренного включения, не защитит рабочего, потенциал которого не равен потенциалу пути системы.Заземления, установленные для отключения цепи, или заземления для отключения также могут использоваться для защиты рабочего. Однако, если они не расположены или не установлены для создания зоны уравнивания потенциалов, они не защитят работника от травм в результате непреднамеренного включения питания или индукции.
Эти шесть принципов не кодифицированы и не записаны ни в одном учебном пособии. Это вещи, которые я усвоил за годы, как важные для распознавания и снижения риска инцидентов и травм, связанных с индукцией.Но наиболее частая проблема связана с первыми двумя принципами. В PPG больше не всегда лучше. Проблема с заземлением заключается в том, что существует множество соединений, которые мы добавляем либо намеренно, либо посредством соединения.
A Test Case
Давайте рассмотрим пример, основанный на недоразумении бригады по строительству трансмиссии относительно сопротивлений в цепи, который, кстати, очень похож на три из восьми смертельных инцидентов, о которых я упоминал в начале этой статьи.В данном конкретном случае бригады закрепляли три пучка 1590 на новой конструкции 500 кВ на стальных монополях. Бригада правильно знала, что корзина должна быть прикреплена к связке, прежде чем связать связку с установкой для подъема. Они использовали цепную лебедку и стальную стропу, прикрепленную к стреле башни, чтобы поднять узел. Связка соединялась с подъемником нейлоновыми стропами. Их корзина для людей, установленная на кране, была заземлена в основании башни. Ошибка экипажа заключалась в том, что, прикрепив корзину к жгуту, провод был подключен к тому же потенциалу, что и подъемник и мачта через соединение с корзиной и краном.Это предположение было неверным, но нередким. Как только команда изучила принципы PPG, они поняли, какую ловушку строят для себя.
Применение Принципов 1 и 2
Ток течет в заземленной цепи точно так же, как и в незаземленной, и ток течет по каждому доступному пути, обратно пропорциональному сопротивлению пути. Источником в примере, который я только что описал, была индукция от линии 500 кВ, параллельной строению бригады. На жгуте был неизвестный уровень тока, но напряжение не было обнаружено.Это произошло из-за заземленных блоков связки, которые остались на новой конструкции, и площадки, расположенной на каждом конце двухмильной секции, которую команда отсекала. Когда корзина прикреплена к проводу, индукционный ток течет от проводника через стрелу в мачту и землю через заземление мачты. Вверху на проводе имеется электрический зазор между непроводящими нейлоновыми стропами, используемыми для закрепления проводника к стальному подъемнику, соединенному с вышкой. Если человек, соприкасающийся с узлом, схватится за подъемник, он закроет этот разрыв.Башня имеет очень низкое сопротивление по сравнению с корзиной и краном. У башни будет больше тока, протекающего через это меньшее сопротивление, чем у крана. Другими словами, два пути к земле — один через кран, другой через башню — не имеют равного потенциала. Мужчина в этом промежутке подвергается риску. Единственный способ создать на обоих путях одинаковый или почти равный потенциал — это прикрепить проводник к опоре.
Применение принципа 3
Если вы не можете дать количественную оценку, вы должны предположить, что это смертельно опасно, и соответствующим образом защитить себя.Многие линейные мастера, возможно, работали по сценарию, аналогичному вышеупомянутому примеру, и сказали бы, что делали это сотни раз и никогда ничего не чувствовали. И это может быть правдой, особенно если они работали в кожаных перчатках. В их случае возможно, что напряжение на открытом промежутке между тросом и лебедкой составляло всего 25 вольт, но предположим, что оно составляет 1800 вольт. Что, если бы в то утро было 25 вольт, потому что на соседней линии было только 80 ампер, а затем они переключили его на 10 А.м. и через долю секунды на нем было 300 ампер? Вы не можете количественно оценить риск и убедиться, что его нет, поэтому вы должны предположить, что он смертельный, и преодолеть разрыв.
Применение Принципов 4 и 5
Для нарушения электрического сопротивления кожи требуется около 50 вольт, а ток более 50 миллиампер опасен для рабочих. Это правда, что когда корзина была прикреплена к башне, по ней протекал ток в точке заземления. Мы уже знаем о сопротивлениях и протекании тока.Заземление опоры имеет очень низкое сопротивление, а заземление крана подключено к клеммной шпильке для заземления опоры. Большая часть тока на кране уходит в землю. Напряжение опоры в этой точке можно измерить между заземлением клеммы и удаленной землей. Удаленная земля — это некоторая точка на земле, удаленная от проводника заземляющего электрода от башни к заземляющим стержням. Это напряжение возникает на сопротивлении земли. Есть еще одно сопротивление, на котором теперь можно измерить напряжение.Это зазор между проводом и башней. В этом промежутке легко может быть 20 вольт или 1500 вольт или более в зависимости от тока, протекающего в этом заземленном пучке. И если блок пучка на этой конструкции заземлен, возникает еще один зазор, который появляется, как только проводники поднимаются из блока пучка. Между прочим, я знаю два случая, когда индукционный ток был настолько высоким, что веревочные стропы — а в другом случае — нейлоновые стропы — загорелись.
Применение принципа 6
Хотя это случается, мы редко слышим о том, чтобы кто-то замыкался на заземленной линии.В строительстве наиболее вероятным сценарием является потеря тягового провисания или такелажа, в результате чего ваши новые проводники попадут в линию под напряжением. Если это произойдет, ваши заземленные путешественники будут делать свою работу при условии, что линейный мастер, установивший их, почистил зажимы и соединения. Приземленных путешественников часто упускают из виду. Несколько наборов заземленных путешественников обеспечивают несколько путей к земле, помогая управлять током короткого замыкания и уменьшая нарастание тока на рабочем месте. Но единственные основания, которые будут защищать сотрудников, — это те, которые оборудованы мостом или прыгают вокруг них, предотвращая повышение напряжения на их телах, где они находятся между потенциалами, такими как путешественники и вышка, буксиры и земля или проводники и катушки.
Работодатели изо всех сил пытаются выявлять риски и обучать процедурам. В этой статье нет места для рассмотрения всех существующих сценариев заземления, и вы можете найти некоторые дополнительные базовые принципы, которые здесь не обсуждаются. Присылайте нам свои комментарии и идеи по обучению. Мы надеемся, что понимание и принципы предоставят вашим линейным мастерам больше инструментов для выявления и снижения индукционных рисков.
Об авторе: Проработав 25 лет линейным мастером и прорабом, Джим Вон последние 17 лет посвятил безопасности и обучению.Известный автор, тренер и преподаватель, он является директором по безопасности Atkinson Power. С ним можно связаться по адресу [email protected]
Примечание редактора: «Обучите инструктора 101» — это обычная функция, предназначенная для помощи инструкторам, решая сложные технические вопросы в нетехническом формате. Если у вас есть комментарии к этой статье или идея темы для будущего выпуска, пожалуйста, свяжитесь с Кейт Уэйд по адресу [email protected]
Свод правил штата Калифорния, раздел 8, раздел 2940.15. Основания для защиты сотрудников.
Эта информация предоставляется бесплатно Департаментом производственных отношений. со своего веб-сайта www.dir.ca.gov. Эти правила предназначены для удобство пользователя, и не дается никаких заверений или гарантий, что информация актуален или точен. См. Полный отказ от ответственности на странице https://www.dir.ca.gov/od_pub/disclaimer.html. Подраздел 5.Приказ по электробезопасности
Группа 2. Приказ о высоковольтной электробезопасности
Статья 36. Порядок работы и порядок работы.
Вернуться к индексу
Новый запрос
(а) Заявление. Этот раздел применяется к заземлению линий электропередачи, распределительных линий и оборудования с целью защиты сотрудников. Подраздел (f) этого раздела также применяется к защитному заземлению другого оборудования, как требуется в других частях этой статьи.
(b) Общие. Для любого сотрудника, работающего с линиями передачи и распределения, или с оборудованием в обесточенном состоянии, работодатель должен обеспечить отключение питания линий или оборудования в соответствии с положениями Раздела 2940.14 и обеспечить надлежащее заземление линий или оборудования, как указано в подразделах (c) по ( i) данного раздела. Однако, если работодатель может продемонстрировать, что установка заземления неосуществима или что условия, возникающие в результате установки заземления, будут представлять большую опасность для работников, чем работа без оснований, линии и оборудование могут рассматриваться как обесточенные при условии, что работодатель установит что применяются все следующие условия:
(1) Работодатель гарантирует, что линии и оборудование обесточены в соответствии с положениями Раздела 2940.14.
(2) Нет возможности контакта с другим источником питания.
(3) Отсутствует опасность наведенного напряжения.
(c) Тестирование. Перед установкой заземления на линиях или оборудовании работниками должны проводиться испытания, чтобы убедиться, что проводники или оборудование были обесточены.
(d) При необходимости должны быть установлены ограждения или барьеры для предотвращения контакта с другим незащищенным проводником или оборудованием под напряжением.
(e) Эквипотенциальная зона. В таких местах должны быть размещены временные защитные площадки и организованы таким образом, чтобы работодатель мог продемонстрировать, что они предотвратят воздействие на каждого работника опасной разницы в электрическом потенциале.
ПРИМЕЧАНИЕ к подразделу (e): Приложение E к данной статье содержит инструкции по установлению эквипотенциальной зоны, требуемой этим подразделом. Отдел безопасности и гигиены труда сочтет методы заземления, соответствующие этим руководящим принципам, соответствующими подразделу (e) этого раздела.
(е) Оборудование защитного заземления.
(1) Заземляемые проводники или оборудование должны быть четко идентифицированы и изолированы от всех источников напряжения.
(2) Оборудование защитного заземления должно выдерживать максимальный ожидаемый ток короткого замыкания.
(3) Заземляющие устройства должны иметь минимальную проводимость меди № 2 AWG.
(4) Защитные заземления должны иметь достаточно низкий импеданс, чтобы они не задерживали срабатывание защитных устройств в случае случайного включения питания линий или оборудования.
(5) На проводниках или оборудовании, над которым проводятся работы, должно быть как минимум одно заземление:
(A) между местом, где выполняются работы, и каждым возможным источником питания,
(B) на участке место работы или
(C) как можно ближе к источнику поставки.
(6) Одно из заземляющих устройств должно быть видно хотя бы одному члену экипажа, если только одно из заземляющих устройств не доступно только уполномоченным лицам.
(g) Подключение и отключение заземления.
(1) Порядок подключения. Работодатель должен гарантировать, что, когда работник подключает заземление к линии или оборудованию, работник сначала подключает заземляющий конец, а затем присоединяет другой конец с помощью инструмента для подключения провода под напряжением.
(2) Порядок удаления.Работодатель должен гарантировать, что, когда работник удаляет заземление, работник снимает заземляющее устройство с линии или оборудования, используя инструмент для подключения к линии под напряжением, прежде чем он или она отключит заземление.
(h) Дополнительные меры предосторожности. Работодатель должен гарантировать, что, когда работник выполняет работу с кабелем в месте, удаленном от кабельного зажима, кабель не заземляется на кабельном зажиме, если существует возможность опасной передачи потенциала в случае неисправности.
(i) Удаление оснований для испытаний. Работодатель может разрешить работникам временно устранять основания во время испытаний. Во время процедуры тестирования работодатель должен гарантировать, что каждый сотрудник использует изоляционное оборудование, должен изолировать каждого сотрудника от любых сопутствующих опасностей и должен принять любые дополнительные меры, необходимые для защиты каждого открытого сотрудника в случае, если ранее заземленные линии и оборудование будут под напряжением.
Примечание: цитируемый орган: раздел 142.3 Трудового кодекса. Ссылка: Раздел 142.3 Трудового кодекса.
ИСТОРИЯ
1. Новый раздел подан 2-27-2018; оперативная 4-1-2018 (Реестр 2018, № 9).
Вернуться к статье 36 Содержание
Решение | Временные защитные заземления
Комплекты заземления можно рассматривать как средства инженерного контроля, поскольку они обеспечивают устройство защиты от короткого замыкания и перегрузки по току для отключения и обесточивания системы. Согласно OSHA, всякий раз, когда молния или другие события вызывают питание ранее обесточенной воздушной линии электропередачи, «наборы заземления» могут защитить рабочих, обеспечивая более быстрый путь для электрического тока, достигающего земли (см. Заземление для защиты сотрудников).Основная часть комплектов заземления — это кабели соответствующего размера и из материала, которые могут передавать большое количество электричества на землю. Эти кабели можно было подключать к линиям электропередач с помощью зажимов. Наконец, для правильного подключения кабелей к зажимам используются наконечники. Следует знать, что, хотя комплекты заземления являются основной частью процедуры заземления, существуют и другие части, такие как заземляющие кронштейны и стержни, которые необходимы для завершения пути от линий электропередач к земле и безопасного направления электрического тока на землю.
Иерархия контроля (HOC) — это хорошо известная структура для оценки эффективности решений по безопасности в исследованиях по охране труда (OSH). HOC состоит из пяти уровней эффективности: (1) устранение, (2) замена, (3) технический контроль, (4) административный контроль, (5) средства индивидуальной защиты; причем устранение является наиболее эффективным. На третьем уровне инженерные средства контроля «используют защитную технологию, чтобы установить барьер, чтобы опасность не достигла рабочих».Заземление — это «процесс снятия избыточного заряда с объекта посредством передачи электронов между ним и другим объектом значительного размера. Земля способна передавать электроны заряженному объекту или принимать электроны от заряженного объекта, чтобы нейтрализовать этот объект ».
Для защиты линейных операторов от поражения электрическим током вблизи линий электропередач было разработано несколько методов и устройств для разряда индуцированного напряжения на землю через систему проводников.
Персональные заземления определяются как «переносные устройства, которые временно соединяют обесточенный провод или его части. оборудования на электрические заземления до начала работ ».Линейные рабочие обычно перевозят на своих грузовиках отдельные участки, в зависимости от размеров проводников, которые они обслуживают. Среднее напряжение обычно используется для распределения в городских и сельских районах, оно ограничено до 69 кВ. Размеры проводников варьируются от 12 мм2 (американский калибр проводов №6 — AWG или 0,47 дюйма) до 750 мм2 (или 29,5 дюйма), который обычно используется для воздушных линий электропередачи высокого напряжения.
Хотя средства индивидуальной защиты могут повысить безопасность работников, их применение требует определенных навыков.Они поставляются по классам в соответствии со стандартом ASTM, и эти классы рассчитываются на основе свойств короткого замыкания. Опытный специалист должен подтвердить совместимость выбранных комплектов с размерами цепи и стандартами в зависимости от предполагаемого использования и рабочей среды.
Комплекты защитного заземления состоят в основном из 1) заземляющих кабелей, 2) зажимов и 3) наконечников. Их можно найти отдельно или собрать на рынке.
Заземляющие кабели
Заземляющие кабели имеют гибкую эластомерную или термопластичную оболочку в соответствии с ASTM F 855, в первую очередь для механической защиты проводника, который они покрывают.С медными кабелями можно использовать алюминиевые или медные наконечники.
ВАЖНО: Кабели должны быть непрерывной длины. Сращивания не допускаются.
Зажимы
Зажимы используются для подключения заземляющих кабелей к проводнику и нейтрали. Они классифицируются от 1 до 7 (согласно ASTM F 855), а также классифицируются по классам (A и B) в зависимости от контактной поверхности.
- Класс A: гладкие контактные поверхности
- Класс B: зубчатые поверхности
Наконечники
Эти компоненты прикрепляют многожильные заземляющие кабели к зажимам.Они классифицируются по классам и по размеру кабеля, к которому они будут подключены.
Продукты, представленные на рынке, имеют 4 типа проволоки в соответствии с Американским калибром проволоки (2, 1/0, 2/0 и 4/0). Свойства каждого типа провода обсуждаются в разделе «Кабели».
Комплекты заземления
Несколько компаний также предлагают комплекты заземления в сборе. Они состоят из всех описанных материалов: зажимов, наконечников и кабелей.
Новости и статьи | Компания по снабжению электроэнергией Hi-Line
Автор: К.Д. Айардо, Hi-Line Utility Supply
Молния, человеческий фактор, статическое электричество, наведенное напряжение, обратная связь… все причины, по которым линия, на которой вы работаете, может оказаться под напряжением. Обеспечение заземления электричества во время работы имеет решающее значение, чтобы электричество не использовалось в качестве заземляющего пути к вашему телу. Пребывание в безопасном заземлении включает в себя работу с правильным оборудованием, ежедневные осмотры, надлежащую очистку, техническое обслуживание и повторную сертификацию, а также надлежащее хранение.
Перед началом — ознакомьтесь с методами безопасной работы Безопасное выполнение работы всегда должно начинаться со знания и понимания правил безопасной работы вашей компании, включая оценку опасностей перед работой (см. OSHA 29 CFR 1910.269 (a) (3) и .269 (c)). Это поможет вам безопасно и эффективно выполнить работу от начала до конца и будет включать в себя правильные методы заземления.
Стандарты заземления Защитное заземление должно иметь достаточно низкий электрический импеданс, чтобы вызвать немедленное срабатывание защитных устройств в случае случайного срабатывания линий или оборудования (OSHA 29CFR 1910.269 (п) (4)). Заземляющее оборудование должно быть способно проводить результирующий ток короткого замыкания, который может протекать в точке заземления в течение времени, необходимого для устранения замыкания. Используйте профессиональную испытательную лабораторию при создании индивидуальных наземных комплектов, например Hi-Line Utility Supply, которая сможет построить наземные комплекты в соответствии с вашими требованиями и вашими потребностями на стройплощадке.
Установка и удаление защитного заземления всегда должны выполняться с помощью инструментов, работающих под напряжением, причем соединение заземления устанавливается первым (и удаляется последним при удалении заземления) (OSHA 29CFR 1910.269 (п) (6)). Инструменты с тросом под напряжением должны быть должным образом проверены перед использованием на предмет повреждений, которые могут снизить их защитные свойства, а оборудование, имеющее подозрение на повреждение, должно быть исключено из использования в полевых условиях (Американское общество испытаний и материалов / ASTM 711-02, 8.1) и отправлено в профессиональную испытательную лабораторию. По словам Джона «Гриззи» Грживача, почетного профессора Национального учебного института OSHA, «большинство несчастных случаев на коммунальных предприятиях и смертельных случаев в связи с контактом с линией являются результатом отсутствия соответствующих средств индивидуальной защиты, изолированного покрытия линии или отсутствия соответствующего заземления.”
Правильное оборудование для работы При создании комплектов вы можете выбирать из множества компонентов заземления. Поскольку компоненты заземления (кабели, наконечники и зажимы) поставляются для удовлетворения потребностей различных приложений, каждый из них должен обеспечивать максимальный ток, который может протекать через законченный набор в любое время. Как правило, прочность вашего оборудования определяется степенью прочности самого слабого компонента. Например, если один компонент относится к классу 2, а остальная часть набора оборудована для обеспечения тока утечки класса 4, ваше заземляющее оборудование оценивается как класс 2.
Помимо обеспечения соответствия всех компонентов требованиям по току короткого замыкания для выполняемой работы, следует также учитывать тип зажима и длину кабеля. При возникновении неисправности заземляющие кабели могут сильно взлететь. По этой причине хомуты следует выбирать в зависимости от того, на что они будут зажиматься, чтобы не соскочить. Рекомендуется иметь в наличии комплекты заземления с кабелями различной длины, поскольку слишком длинная прокладка кабеля создает дополнительную опасность (поскольку заземляющие блоки, установленные с кабелем слишком большой длины, могут сильно расколоться в условиях неисправности) и могут вызвать дальнейшие травмы, дополнительные повреждения или что-то еще хуже.
Кабель можно также приобрести с цветной оболочкой или прозрачным. Цветные куртки, например желтые, могут обеспечить лучшую видимость заземляющего устройства, а прозрачная оболочка обеспечивает лучшую видимость медной проволоки внутри, что упрощает проверку повреждений. Кабели заземления указаны в американских номерах калибра проводов (AWG), а также классифицируются по типу. Спецификации для оборудования временного заземления можно найти в ASTM F855-1990.
Регулярная чистка и хранение Регулярная чистка наземных комплектов может продлить жизнь и безопасность комплекта.Несколько факторов могут способствовать упадку и снижению эффективности набора. Например, грязь и вода могут фактически проводить электричество, а повседневные продукты на нефтяной основе, с которыми контактирует земля, могут повредить целостность заземления и снизить защитные свойства. Очистку заземляющих зажимов проволочной щеткой для удаления коррозии и грязи, а также очистку заземляющего кабеля с помощью очистителя резиновых изделий следует проводить непосредственно до и после каждого использования. Не забудьте очистить проволочной щеткой кабель, к которому будут прикреплены зажимы. Правильная очистка также позволит лучше осмотреть оборудование и может привести к повреждению, которое раньше осталось незамеченным.При отправке основания для повторной сертификации или ремонта профессиональному предприятию, например Hi-Line Utility Supply, потребуется время, чтобы удалить всю коррозию и грязь с заземляющего устройства, и набор будет выглядеть как новый и обеспечит максимальную производительность. При хранении комплектов заземления храните их в сумке для комплектов защитного заземления. Как и в случае со всем защитным оборудованием, необходимо следить за тем, чтобы наборы хранились в среде с контролируемой температурой, вдали от прямых солнечных лучей и высокой влажности.
Ежедневные проверки Перед каждым использованием осматривайте зажимы, кабели, опорные шпильки, термоусадочные трубки и манжеты, чтобы убедиться в отсутствии повреждений конструкции.Зажимы не должны иметь незакрепленных деталей, острых краев, трещин, трещин и должны плавно управляться вручную (см. ASTM F855-09, 10, 23, 36). Внимательно осмотрите область, где кабель встречается с наконечником, на предмет повреждений. Затем начните осматривать оболочку кабеля на предмет коррозии (обозначенной вздутием или мягкими пятнами), сплющенных или раздавленных участков, а также любых порезов или разрывов оболочки кабеля. Любой поврежденный комплект заземления следует вывести из эксплуатации и отправить в ремонт и повторную сертификацию. В то время как повреждение иногда можно легко идентифицировать, регулярный износ, чрезмерное напряжение и влажность могут вызвать невидимые повреждения.По этой причине передовой отраслевой практикой является установление интервалов планового ремонта и повторной сертификации в зависимости от типа и частоты работ.
Техническое обслуживание и повторная сертификация Сломанные и поврежденные участки необходимо отправить в ремонт и переаттестацию. Настоятельно рекомендуется отправлять комплекты заземления без очевидных повреждений конструкции на регулярную повторную сертификацию. Сертифицированные испытательные лаборатории, такие как Hi-Line, полностью разбирают и очищают каждый компонент, включая наконечники, зажимы и кабель, и каждый тестируется отдельно в соответствии со стандартами ASTM.Любой необходимый ремонт или замена деталей производятся по мере сборки устройства, после чего проверяется весь комплект заземления. После того, как наземный комплект пройдет испытания, на нем будут помечены даты испытаний и сроки повторной сертификации, что позволит экипажам быть в курсе предстоящих дат истечения интервалов между испытаниями. Сложность процесса повторной сертификации и ремонта требует наличия высококвалифицированного и опытного персонала, и в отрасли наблюдается тенденция к созданию опытной испытательной лаборатории, такой как Hi-Line, для выполнения этих процессов.Hi-Line Utility Supply тестирует и ремонтирует более 22 000 площадок и перемычек в год, а также предоставляет всю необходимую документацию для испытаний, включая дополнительные сертификаты, необходимые для большинства ветряных электростанций.
Надлежащее заземление не только обеспечит соответствие требованиям, но и обеспечит безопасность во время работы на линии. Помните, что обесточенная линия может легко получить напряжение в мгновение ока, поэтому всегда будьте в безопасности и надежно заземлены и помните: «Если она не заземлена, она не мертвая!»
Правильно ли ухожены, обслуживаются и сертифицированы ваши площадки и перемычки? Hi-Line Utility Supply, подразделение WESCO Distribution, Inc, является поставщиком инструментов, оборудования и услуг для электротехнической промышленности с 1960 года.Две испытательные лаборатории Hi-Line с полным спектром услуг в Иллинойсе и Массачусетсе ремонтируют более 22 000 площадок и прыгунов в год и ежегодно тестируют более 250 000 резиновых перчаток, рукавов, одеял, шлангов, капюшонов и ботинок. Hi-Line также предлагает ремонт инструмента и восстановление стекловолокна. Для получения дополнительной информации о заказных заземлениях / перемычках Hi-Line и услугах по ремонту, пожалуйста, свяжитесь со службой поддержки Hi-Line по телефону (800) 323-6606 или по электронной почте [email protected] www.hilineco.com
6 Распространенные заблуждения о временном индивидуальном защитном заземлении
Во время работы линии обычным делом является обесточивание линии и заземление для защиты рабочего в случае возникновения тока короткого замыкания, что может быть вызвано различными причинами.В этом блоге мы рассмотрим некоторые распространенные заблуждения о временном индивидуальном защитном заземлении.
1. Ток идет по пути наименьшего сопротивления к земле.
Ток будет идти на землю. Ток делится обратно пропорционально сопротивлению различных путей. В случае неисправности 10 кА, если набор заземления параллельного пути имеет сопротивление 1 Ом, а линейный рабочий имеет сопротивление 1000 Ом, набор заземления будет иметь ток 9999 А, в то время как линейный рабочий видит 1 А.Как показано в этом примере, рабочий линии всегда видит некоторый ток, даже если большая часть тока проходит через заземленный параллельный путь.
2. Если я использую комплект заземления 4/0, я буду защищен независимо от тока повреждения.
Для выбора правильного заземляющего оборудования требуется несколько сведений. Информация включает в себя максимальный доступный ток повреждения на рабочем месте, значение X / R и продолжительность неисправности. Вся эта информация помогает в определении надлежащей марки и рейтинга грунта в соответствии с таблицами 1 и 2 стандарта ASTM F855.CHANCE® предлагает разнообразное заземляющее оборудование, соответствующее этим характеристикам.
3. Если я использую заземляющие зажимы класса 5, то у меня есть комплект, рассчитанный на класс 5.
Все комплекты заземления рассчитаны на компонент с самым низким номиналом. Как самое слабое звено в цепи определяет силу. Если вы используете зажимы класса 5 с кабелем №2, набор ограничен классом 1, потому что кабель №2 ограничен классом 1 в таблице 1 ASTM F855.
4. Я могу вставить оголенные концы заземляющего кабеля в клеммы заземления с плоской вилкой и сделать номинальный комплект заземления.
Чтобы иметь правильно собранный комплект заземления в соответствии с ASTM F855, необходимо, чтобы наконечники были обжаты на концах заземляющего кабеля. Предпочтительный вариант наконечников — это термоусадочные наконечники в бандажах. Это помогает блокировать попадание влаги и загрязнений и обеспечивает разгрузку от натяжения кабеля, соединяющего кабельную муфту. Компания CHANCE® предлагает различные наконечники для временных наборов защитного заземления.
5. Площадки, расположенные между рабочим и открывающимися точками, действуют как баррикады, блокируя любое повышение или прохождение тока в месте нахождения рабочего.
Как обсуждалось ранее, ток будет проходить по всем путям к земле, обратно пропорциональным сопротивлению этого пути. Следовательно, даже в наиболее заземленной линии сетевой рабочий подвергается воздействию некоторого тока в случае неисправности. Земля не кирпичная. Лучший способ защитить рабочего — это создать эквипотенциальную зону (EPZ), используя комбинацию заземления и заземления. Кроме того, электричество проходит 3105 миль за цикл, что ограничивает время реакции любого защитного устройства до того, как рабочий столкнется с неисправностью.
6. Индуктивные напряжения нарастают со временем, поэтому заземление иногда можно удалить вручную.
Индукция представляет собой постоянную опасность, и ее можно контролировать, но нельзя устранить. Индукция была связана с несколькими травмами и смертельным исходом на рабочих местах в прошлом. Запрещается устанавливать или удалять грунт вручную.
Согласно OSHA 1910.269 (n) (6) «Подключение и удаление заземления ».
1910.269 (n) (6) (i)
Работодатель должен гарантировать, что, когда работник подключает заземление к линии или оборудованию, работник сначала подключает заземление, а затем присоединяет другой конец с помощью инструмента для подключения к линии под напряжением.Для линий или оборудования, работающих под напряжением 600 вольт или менее, работодатель может разрешить работнику использовать изоляционное оборудование, отличное от инструмента для подключения к сети, если работодатель гарантирует, что линия или оборудование не находятся под напряжением во время подключения заземления или если Работодатель может продемонстрировать, что каждый сотрудник защищен от опасностей, которые могут возникнуть, если линия или оборудование находятся под напряжением.
1910.269 (n) (6) (ii)
Работодатель должен гарантировать, что, когда работник удаляет заземление, работник снимает заземляющее устройство с линии или оборудования с помощью инструмента, работающего под напряжением, прежде чем он или она отключит заземление.Для линий или оборудования, работающих под напряжением 600 вольт или меньше, работодатель может разрешить работнику использовать изоляционное оборудование, отличное от инструмента для подключения к сети, если работодатель гарантирует, что линия или оборудование не находятся под напряжением в момент отключения заземления или если Работодатель может продемонстрировать, что каждый сотрудник защищен от опасностей, которые могут возникнуть, если линия или оборудование находятся под напряжением ».
Сводка
Временное защитное заземление может оказаться непростой задачей.Цель этого блога — помочь прояснить некоторые распространенные заблуждения, касающиеся временного индивидуального защитного заземления, и обеспечить безопасность линейных рабочих на работе. Всегда соблюдайте рабочие практики и процедуры вашей компании. Чтобы задать дополнительные вопросы или запланировать обучение со специалистом CHANCE® по вопросам временного индивидуального защитного заземления или по ряду других вопросов, обратитесь к местному территориальному менеджеру Hubbell Utility Solutions или заполнив эту форму.
Grounds-Trainer ™ Симулятор индивидуального защитного заземления
The Grounds-Trainer ™ — портативный тренажер для индивидуального защитного заземления.Уникальный тактильный интерфейс предлагает захватывающую среду обучения для линейных рабочих всех уровней, инструкторов по безопасности и обучению, инженеров и другого обслуживающего персонала.
Операторы устанавливают перемычки заземления на лицевую панель, изображающую воздушную распределительную систему. Интерактивный сенсорный экран с диагональю 7 дюймов сочетает в себе практический опыт с компьютерным моделированием. Пользователи видят в реальном времени результаты заземления кронштейнов, заземления эквипотенциальной зоны (EPZ) и шунтирующего заземления. Интерактивные переключатели отключения и кнопки «Источник» позволяют как тренеру, так и оператору воссоздавать сценарии в полевых условиях.
Индивидуальное защитное заземление — очень сложная и часто неправильно понимаемая тема. Учебники затрудняются проиллюстрировать токи короткого замыкания в данной рабочей зоне, потому что каждая распределительная система настолько уникальна. Grounds-Trainer ™ может управлять несколькими переменными одновременно. Изменение переменных в режиме реального времени помогает проиллюстрировать принципы заземления, правильные методы работы и даже воссоздать конкретные инциденты.
Grounds-Trainer ™ обучает ключевым концепциям заземления, включая повышение потенциала земли, распределение токов короткого замыкания, заземление полюсов, нейтраль системы, сопротивление почвы и сопротивление комплектов индивидуального защитного заземления.Инструкторы могут контролировать напряжение в системе, ток повреждения, продолжительность повреждения, расстояние до источника и полюсов.
Тренажер для индивидуального защитного заземления Grounds-Trainer ™ имеет ширину 27,5 дюймов, высоту 19 дюймов, глубину 3,5 дюйма и весит менее 18 фунтов. Он построен на прочном полимерном каркасе и имеет встроенные ножки, которые складываются для удобства транспортировки. Он питается от стандартного 120 В переменного тока и включает беспроводную мышь и выход HDMI для подключения монитора или проектора. Мягкий футляр включает мягкие уголки и мешочек для аксессуаров.Жесткий футляр включает в себя сверхпрочный пенопласт, место для хранения и подпружиненную ручку.
Не ограничивайтесь учебником с помощью Grounds-Trainer ™ от Utility Solutions, Inc.
Обновление программного обеспечения GNDS
Для существующих клиентов доступно новое обновление программного обеспечения. Обновление для симулятора индивидуального защитного заземления Grounds-Trainer ™ включает:
- Добавление нагрузки ниже по потоку, чтобы подчеркнуть необходимость полной изоляции.
- Систему можно переключать между условиями: сбалансированным и несбалансированным.Каждый из них может дать разные точки зрения на трехфазную неисправность.
- Порог «отпустить» руки рабочего теперь отображается на главном экране.
- Рабочее сопротивление теперь можно редактировать в диапазоне от 250 до 5000 Ом.
Обратитесь к своему торговому представителю или по электронной почте [защищенный адрес электронной почты], чтобы узнать больше.
КАК ЗАКАЗАТЬ
НОМЕР АРТ. | ОПИСАНИЕ |
---|---|
GNDS-001-H | СИМУЛЯТОР GROUNDS-TRAINER (TM) С ЖЕСТКИМ КОРПУСОМ |
GNDS-001-S | СИМУЛЯТОР GROUNDS-TRAINER (TM) С SOFTCASE |
GNDS-001-LEADSET | GROUNDS-TRAINER (TM) СИМУЛЯТОР НАБОР УРОВНЯ |
Запросить дополнительную информацию Примечание: для этого содержимого требуется JavaScript.