При повреждении изоляции железные части электроустановок и оборудования, обычно не находящиеся под напряжением, возможно окажутся под полным рабочим напряжением. Прикосновение к ним человека связано с угрозой поражения электронным током.

Одной из мер защиты людей в этих случаях является заземление, т. е. намеренное присоединение к земле (через заземляющую проводку и заземлитель, к примеру вбитые в землю трубы) железных частей электрического оборудования и электроустановок, которые возможно окажутся под напряжением вследствие нарушения изоляции. Суть этой меры защиты заключается в последующем.

При повреждении изоляции через место замыкания в землю протекает ток. По пути протекания тока создается падение напряжения меж оказавшейся под напряжением железной частью и землей, при всем этом наибольшее значение имеет «напряжение относительно земли«, т. е. напряжение меж корпусом электроприемника и точками земли, находящимися вне зоны растекания токов в земле. Фактически такие точки отстоят от сосредоточенного заземлителя на расстоянии 20 м и поболее (рис. 1).

Рис. 1. Кривая рассредотачивания напряжения относительно земли

Напряжение меж 2-мя точками на пути протекания тока, к которым сразу может прикоснуться человек (к примеру, меж корпусом электроприемника и тем местом, где стоит человек, либо меж ногами человека, идущего либо стоящего в зоне растекания тока), именуется «напряжением прикосновения» («шага»). Это напряжение будет всегда меньше «напряжения относительно земли».

В сетях с малыми токами замыкания на землю, т. е. там, где генераторы и трансформаторы работают с изолированной нейтралью либо нейтралью, заземленной через компенсирующее сопротивление, безопасность персонала от прикосновения к железным частям, находящимся под напряжением, может быть достигнута методом выбора сопротивления заземления, при котором напряжение прикосновения будет находиться в допустимых границах.

В сетях с большенными токами замыкания на землю, т. е. там, где нейтраль трансформаторов либо генераторов заземлена наглухо либо через маленькое сопротивление, безопасность может быть обеспечена только методом может быть резвого автоматического отключения покоробленного участка. Такое отключение должно осуществляться или релейной защитой, или аппаратами защиты (автоматическими выключателями либо плавкими предохранителями). Подходящим расположением заземлителей в целях выравнивания потенциалов можно достигнуть дополнительного понижения напряжений прикосновения и шага.

Заземляющие устройства, сооружаемые в главном для обеспечения критерий безопасности персонала, должны удовлетворять также требованиям, обусловленным режимами сетей и защитой от перенапряжений.

Последовательное включение в заземляющий проводник заземляемых частей установки не допускается, потому что при изъятии какого-нибудь элемента установки для ремонта, подмены и т. п. произойдет разрыв цепи заземления со всеми вытекающими отсюда последствиями.

При параллельном присоединении (т. е. средством отдельных ответвлений) в данном случае сохраняется непрерывность цепи заземления (заземляющей магистрали). Заземление присоединенных к ней частей установки не нарушается (рис. 2).

Рис. 2. Схемы присоединения заземленных электроприемников к заземляющей магистрали

Методы присоединения заземляющей проводки к заземляемым конструкциям, корпусам аппаратов, машин, к заземлителям и т. д., также соединения заземляющих проводников меж собой должны обеспечивать надежный контакт. Неудовлетворительное соединение может привести к нарушению функций, выполняемых заземляющим устройством.

Самую большую надежность соединения обеспечивает сварка. Болтовое соединение применяется исключительно в тех местах заземляющей проводки, где нужно отсоединение от общей заземляющей сети, к примеру при ремонтах либо испытаниях. При наличии в данном случае сотрясений либо вибрации должны быть приняты меры против ослабления контакта (контргайки, контрящие шайбы и т. п.).

Для обеспечения надежного соединения сболчиваемые поверхности кропотливо зачищаются.

Сварка заземляющей проводки производится внахлестку с длиной шва, равной двойной ширине при прямоугольном сечении либо шестикратному поперечнику — при круглом сечении проводников.

Согласно Правилам устройства электроустановок при невозможности присоединения заземляющих проводников к трубопроводу (протяженный заземлитель) с помощью сварки допускается выполнение его с помощью хомутов, контактная поверхность которых должна быть облужена. Трубы в местах накладки хомутов должны быть зачищены.

Правилами устройства электроустановок также требуется, чтоб заземление оборудования, подвергающегося личному демонтажу либо установленного на передвигающихся частях, производилось с помощью гибких проводников.

Школа для электрика