Повторное заземление нулевого защитного проводника

 

Повторное заземление необходимо в ситуации, например, обрыва нулевого защитного проводника.

При применении системы ТN- рекомендуется выполнять повторное заземление PE- и PEN- проводников на вводе в электроустановки зданий, а также других доступных местах.

Для повторного заземления нулевых защитных проводников следует в первую очередь использовать естественные заземлители.

В этом случае сопротивление растеканию тока заземлителя повторного заземления не нормируется.

Внутри больших и многоэтажных зданий аналогичную функцию выполняет уравнивание потенциалов посредством присоединения нулевого защитного проводника к главной заземляющей шине.

Повторному заземлению подвергаются нулевые рабочие провода воздушных линий, которые одновременно используются как нулевые защитные проводники (PEN- проводники). При этом в соответствии с ПУЭ повторные заземления выполняются на концах линий.

Кратковременно до срабатывания защиты на всех элементах цепи зануления появляется напряжение. Повторное заземление предназначается для снижения этого напряжения как при исправном (целом), так и при неисправном (имеющем разрыв) нулевом защитном проводе. Рассмотрим эти случаи.

1. Нулевой защитный провод не имеет обрыва (рис. 14)

Если повторное заземление нулевого провода отсутствует, напряжение на корпусе поврежденного электрооборудования равно падению напряжения на нулевом проводе (см. эпюру напряжений на рис. 14, а):

 

 

Рис. 14. Схема прохождения тока в цепи зануления без повторного заземлителя (а) и с повторным заземлителем (б):

– падение напряжения на нулевом проводе, – ток короткого замыкания, – сопротивление нулевого провода, – сопротивления повторного и рабочего заземлителей, – ток, проходящий через повторный заземлитель, 1 – эпюры распределения напряжения вдоль нулевого провода

 

Ток, проходящий через тело человека при его прикосновении к корпусу, будет равен

(1)

 

Предельное максимальное время срабатывания защиты по условиям безопасности должно быть не более, с: , где (мА) из формулы (1).

Из формулы (1) следует, что ток можно снизить уменьшением значения . Кроме того, этот ток понижается, если заземлить нулевой защитный провод вблизи электроприемника. Тогда напряжение будет приложено к двум последовательно соединенным сопротивлениям – рабочему и повторному , которые сработают как делители напряжения. Потенциал на корпусе понизится до значения (см. эпюру напряжений на рис. 14, б):

(2)

где – ток, проходящий через рабочий и повторный заземлители.

Ток, проходящий через тело человека при наличии повторного заземления нулевого защитного провода, будет равен

(3)

 

2. Нулевой защитный провод неисправен – имеет обрыв (рис.15).

В этом случае зануленное электрооборудование не отключится и на его корпусах появятся опасные потенциалы.

 

 

Рис.15. Схема прохождения тока короткого замыкания при обрыве нулевого провода: , – сопротивления рабочего и повторного заземлителей

 

Повторное заземление нулевого защитного провода не создает полной безопасности, но все же снижает напряжение на корпусах, соединенных с нулевым проводом за местом его обрыва, до значения:

(4)

Напряжение на зануленном оборудовании, находящимся до места обрыва,

(5)

 

Примеры решения задач по оценке