Правила устройства электроустановок в вопросах и ответах. Пособие для изучения и подготовки к проверке знаний - Валентин Красник

Питание таких электроприемников может также осуществляться от разделительного трансформатора (1.7.95).

Заземляющие устройства электроустановок напряжением выше 1 кВ в сетях с изолированной нейтралью

Вопрос. Каким должно быть сопротивление заземляющего устройства в электроустановках напряжением выше 1 кВ сети с изолированной нейтралью при прохождении расчетного тока замыкания на землю?

Ответ. Должно быть в любое время года с учетом сопротивления естественных заземлителей

где I – расчетный ток замыкания на землю, А (1.7.96).

Вопрос. Какой ток принимается в качестве расчетного тока?

Ответ. В качестве расчетного тока принимается:

в сетях без компенсации емкостных токов – ток замыкания на землю; в сетях с компенсацией емкостных токов:

для заземляющих устройств, к которым присоединены компенсирующие аппараты, – ток, равный 125 % номинального тока наиболее мощного из этих аппаратов;

для заземляющих устройств, к которым не присоединены компенсирующие аппараты, – ток замыкания на землю, проходящий в данной сети при отключении наиболее мощного из компенсирующих аппаратов (1.7.96).

Вопрос. Какое заземляющее устройство должно быть выполнено для подстанций напряжением 6-10/0,4 кВ?

Ответ. Должно быть выполнено одно общее заземляющее устройство, к которому должны быть присоединены:

нейтраль трансформатора на стороне напряжением до 1 кВ;

корпус трансформатора;

металлические оболочки и броня кабелей напряжением до 1 кВ и выше;

ОПЧ электроустановок напряжением до 1 кВ и выше; сторонние проводящие части.

Вокруг площади, занимаемой подстанцией, на глубине не менее 0,5 м и на расстоянии не более 1 м от края фундамента здания подстанции или от края фундаментов открыто установленного оборудования должен быть проложен замкнутый горизонтальный заземлитель (контур), присоединенный к заземляющему устройству (1.7.98).

Заземляющие устройства электроустановок напряжением до 1 кВ в сетях с глухозаземленной нейтралью

Вопрос. В чем заключаются общие требования Правил к заземляющим устройствам напряжением до 1 кВ в сетях с глухозаземленной нейтралью?

Ответ. Нейтраль генератора или трансформатора трехфазного переменного тока, средняя точка источника постоянного тока должны быть присоединены к заземлителю при помощи заземляющего проводника.

Искусственный заземлитель, предназначенный для заземления нейтрали, как правило, должен быть расположен вблизи генератора или трансформатора. Для внутрицеховых подстанций допускается располагать заземлитель около стены здания (1.7.100).

Вопрос. Куда должен быть присоединен заземляющий проводник, если в PEN-проводнике, соединяющем нейтраль трансформатора или генератора с шиной PEN РУ напряжением до 1 кВ, установлен ТТ?

Ответ. Заземляющий проводник должен быть присоединен не к нейтрали трансформатора или генератора непосредственно, а к PEN-проводнику, по возможности сразу за ТТ. В таком случае разделение PEN-проводника на PE– и N-проводники в системе TN-S должно быть выполнено также за ТТ. ТТ следует размещать как можно ближе к выводу нейтрали генератора или трансформатора (1.7.100).

Вопрос. Каким должно быть сопротивление заземляющего устройства, к которому присоединены нейтрали генератора или трансформатора или выводы источника однофазного тока?

Ответ. Должно быть в любое время года не более 2, 4 и 8 Ом соответственно при линейных напряжениях 660, 380 и 220 В источника трехфазного тока или 380, 220 и 127 В источника однофазного тока.

Это сопротивление должно быть обеспечено с учетом использования естественных заземлителей, а также заземлителей повторных заземлений PEN– и PE-проводника ВЛ напряжением до 1 кВ при количестве отходящих линий не менее двух. Сопротивление заземлителя, расположенного в непосредственной близости от нейтрали генератора или трансформатора или вывода источника однофазного тока, должно быть не более 15, 30 и 60 Ом соответственно при линейных напряжениях 660, 380 и 220 В источника трехфазного тока или 380, 220 и 127 В источника однофазного тока.

При удельном сопротивлении земли ρ > 100 Ом·м допускается увеличивать указанные нормы в 0,01 с раз, но не более десятикратного (1.7.101).

Вопрос. В каких точках сети должны быть выполнены повторные заземления PEN-проводника?

Ответ. Должны быть выполнены на концах ВЛ или ответвлений от них длиной более 200 м, а также на вводах ВЛ к электроустановкам, в которых в качестве защитной меры при косвенном прикосновении применено автоматическое отключение питания.

Указанные повторные заземления выполняются, если более частые заземления по условиям защиты от грозовых перенапряжений не требуются.

Повторные заземления PEN-проводника в сетях постоянного тока должны быть выполнены при помощи отдельных искусственных заземлителей, которые не должны иметь металлических соединений с подземными трубопроводами (1.7.102).

Вопрос. Каким должно быть общее сопротивление растеканию заземлителей (в том числе естественных) всех повторных заземлений PEN-проводника каждой ВЛ в любое время года?

Ответ. Должно быть не более 5, 10 и 20 Ом соответственно при линейных напряжениях 660, 380 и 220 В источника трехфазного тока или 380, 220 и 127 В источника однофазного тока. При этом сопротивление растеканию заземлителя каждого из повторных заземлений должно быть не более 15, 30 и 60 Ом соответственно при тех же напряжениях.

При удельном сопротивлении земли ρ > 100 Ом·м допускается увеличивать указанные нормы в 0,01 с раз, но не более десятикратного (1.7.103).

Заземляющие устройства электроустановок напряжением до 1 кВ в сетях с изолированной нейтралью

Вопрос. Какому условию должно соответствовать сопротивление заземляющего устройства, используемого для защитного заземления открытых проводящих частей, в системе IT?

Ответ. Должно соответствовать условию:

где R – сопротивление заземляющего устройства, Ом;

Uпр – напряжение прикосновения, значение которого принимается равным 50 В;

I – полный ток замыкания на землю, А.

Как правило, не требуется принимать значение сопротивления заземляющего устройства менее 4 Ом. Допускается сопротивление заземляющего устройства до 10 Ом, если соблюдено приведенное выше условие, а мощность генераторов или трансформаторов не превышает 100 кВ·А, в том числе суммарная мощность генераторов или трансформаторов, работающих параллельно (1.7.104).

Заземляющие устройства электроустановок в районах с большим удельным сопротивлением земли

Вопрос. Какие мероприятия рекомендуются при сооружении искусственных заземлителей в районах с большим удельным сопротивлением земли?

Ответ. Рекомендуются следующие мероприятия:

устройство вертикальных заземлителей увеличенной длины, если с глубиной удельное сопротивление земли снижается, а естественные углубленные заземлители (например, скважины с металлическими обсадными трубами) отсутствуют;

устройство выносных заземлителей, если вблизи (до 2 км) от электроустановки есть места с меньшим удельным сопротивлением земли;

укладка в траншеи вокруг горизонтальных заземлителей в скальных структурах влажного глинистого грунта с последующей трамбовкой и засыпкой щебнем до верха траншеи;

применение искусственной обработки грунта с целью снижения его удельного сопротивления, если другие способы не могут быть применены или не дают необходимого эффекта (1.7.106).

Вопрос. Какие дополнительные меры следует предпринимать в районах вечной мерзлоты?

Ответ. Следует:

помещать заземлители в непромерзающие водоемы и талые зоны; использовать обсадные трубы скважин;

в дополнение к углубленным заземлителям применять протяжные заземлители на глубине около 0,5 м, предназначенные для работы в летнее время при оттаивании поверхностного слоя земли;

создавать искусственные талые зоны (1.7.107).

Вопрос. До каких значений допускается повысить сопротивления заземляющих устройств в электроустановках напряжением выше 1 кВ с изолированной нейтралью для земли с удельным сопротивлением более 500 Ом-м, если предусмотренные мероприятия не позволяют получить приемлемые по экономическим соображениям заземлители?

Ответ. Допускается повысить требуемые значения сопротивлений заземляющих устройств в 0,002ρ раз, где ρ – эквивалентное удельное сопротивление земли, Ом·м. При этом увеличение требуемых сопротивлений заземляющих устройств должно быть не более десятикратного (1.7.108).