Напряжение прикосновения пуэ: ПУЭ 7. Общие требования | Библиотека

ПУЭ 7. Общие требования | Библиотека

• 13 декабря 2006 г. в 18:44
• 2983787

• Поделиться

• Пожаловаться

Раздел 1. Общие правила

Глава 1.7. Заземление и защитные меры электробезопасности

Общие требования

1.7.49. Токоведущие части электроустановки не должны быть доступны для случайного прикосновения, а доступные прикосновению открытые и сторонние проводящие части не должны находиться под напряжением, представляющим опасность поражения электрическим током как в нормальном режиме работы электроустановки, так и при повреждении изоляции.

1.7.50. Для защиты от поражения электрическим током в нормальном режиме должны быть применены по отдельности или в сочетании следующие меры защиты от прямого прикосновения:

• основная изоляция токоведущих частей;
• ограждения и оболочки;
• установка барьеров;
• размещение вне зоны досягаемости;
• применение сверхнизкого (малого) напряжения.

Для дополнительной защиты от прямого прикосновения в электроустановках напряжением до 1 кВ, при наличии требований других глав ПУЭ, следует применять устройства защитного отключения (УЗО) с номинальным отключающим дифференциальным током не более 30 мА.

1.7.51. Для защиты от поражения электрическим током в случае повреждения изоляции должны быть применены по отдельности или в сочетании следующие меры защиты при косвенном прикосновении:

• защитное заземление;
• автоматическое отключение питания;
• уравнивание потенциалов;
• выравнивание потенциалов;
• двойная или усиленная изоляция;
• сверхнизкое (малое) напряжение;
• защитное электрическое разделение цепей;
• изолирующие (непроводящие) помещения, зоны, площадки.

1.7.52. Меры защиты от поражения электрическим током должны быть предусмотрены в электроустановке или ее части либо применены к отдельным электроприемникам и могут быть реализованы при изготовлении электрооборудования, либо в процессе монтажа электроустановки, либо в обоих случаях.

Применение двух и более мер защиты в электроустановке не должно оказывать взаимного влияния, снижающего эффективность каждой из них.

1.7.53. Защиту при косвенном прикосновении следует выполнять во всех случаях, если напряжение в электроустановке превышает 50 В переменного и 120 В постоянного тока.

В помещениях с повышенной опасностью, особо опасных и в наружных установках выполнение защиты при косвенном прикосновении может потребоваться при более низких напряжениях, например, 25 В переменного и 60 В постоянного тока или 12 В переменного и 30 В постоянного тока при наличии требований соответствующих глав ПУЭ.

Защита от прямого прикосновения не требуется, если электрооборудование находится в зоне системы уравнивания потенциалов, а наибольшее рабочее напряжение не превышает 25 В переменного или 60 В постоянного тока в помещениях без повышенной опасности и 6 В переменного или 15 В постоянного тока во всех случаях.

Примечание. Здесь и далее в главе напряжение переменного тока означает среднеквадратичное значение напряжения переменного тока; напряжение постоянного тока — напряжение постоянного или выпрямленного тока с содержанием пульсаций не более 10% от среднеквадратичного значения.

1.7.54. Для заземления электроустановок могут быть использованы искусственные и естественные заземлители. Если при использовании естественных заземлителей сопротивление заземляющих устройств или напряжение прикосновения имеет допустимое значение, а также обеспечиваются нормированные значения напряжения на заземляющем устройстве и допустимые плотности токов в естественных заземлителях, выполнение искусственных заземлителей в электроустановках до 1 кВ не обязательно. Использование естественных заземлителей в качестве элементов заземляющих устройств не должно приводить к их повреждению при протекании по ним токов короткого замыкания или к нарушению работы устройств, с которыми они связаны.

1.7.55. Для заземления в электроустановках разных назначений и напряжений, территориально сближенных, следует, как правило, применять одно общее заземляющее устройство.

Заземляющее устройство, используемое для заземления электроустановок одного или разных назначений и напряжений, должно удовлетворять всем требованиям, предъявляемым к заземлению этих электроустановок: защиты людей от поражения электрическим током при повреждении изоляции, условиям режимов работы сетей, защиты электрооборудования от перенапряжения и т. д. в течение всего периода эксплуатации.

В первую очередь должны быть соблюдены требования, предъявляемые к защитному заземлению.

Заземляющие устройства защитного заземления электроустановок зданий и сооружений и молниезащиты 2-й и 3-й категорий этих зданий и сооружений, как правило, должны быть общими.

При выполнении отдельного (независимого) заземлителя для рабочего заземления по условиям работы информационного или другого чувствительного к воздействию помех оборудования должны быть приняты специальные меры защиты от поражения электрическим током, исключающие одновременное прикосновение к частям, которые могут оказаться под опасной разностью потенциалов при повреждении изоляции.

Для объединения заземляющих устройств разных электроустановок в одно общее заземляющее устройство могут быть использованы естественные и искусственные заземляющие проводники. Их число должно быть не менее двух.

1.7.56. Требуемые значения напряжений прикосновения и сопротивления заземляющих устройств при стекании с них токов замыкания на землю и токов утечки должны быть обеспечены при наиболее неблагоприятных условиях в любое время года.

При определении сопротивления заземляющих устройств должны быть учтены искусственные и естественные заземлители.

При определении удельного сопротивления земли в качестве расчетного следует принимать его сезонное значение, соответствующее наиболее неблагоприятным условиям.

Заземляющие устройства должны быть механически прочными, термически и динамически стойкими к токам замыкания на землю.

1.7.57. Электроустановки напряжением до 1 кВ жилых, общественных и промышленных зданий и наружных установок должны, как правило, получать питание от источника с глухозаземленной нейтралью с применением системы TN.

Для защиты от поражения электрическим током при косвенном прикосновении в таких электроустановках должно быть выполнено автоматическое отключение питания в соответствии с 1.7.78-1.7.79.

Требования к выбору систем TN-C, TN-S, TN-C-S для конкретных электроустановок приведены в соответствующих главах Правил.

1.7.58. Питание электроустановок напряжением до 1 кВ переменного тока от источника с изолированной нейтралью с применением системы IT следует выполнять, как правило, при недопустимости перерыва питания при первом замыкании на землю или на открытые проводящие части, связанные с системой уравнивания потенциалов. В таких электроустановках для защиты при косвенном прикосновении при первом замыкании на землю должно быть выполнено защитное заземление в сочетании с контролем изоляции сети или применены УЗО с номинальным отключающим дифференциальным током не более 30 мА. При двойном замыкании на землю должно быть выполнено автоматическое отключение питания в соответствии с 1.7.81.

1.7.59. Питание электроустановок напряжением до 1 кВ от источника с глухозаземленной нейтралью и с заземлением открытых проводящих частей при помощи заземлителя, не присоединенного к нейтрали (система TT), допускается только в тех случаях, когда условия электробезопасности в системе TN не могут быть обеспечены. Для защиты при косвенном прикосновении в таких электроустановках должно быть выполнено автоматическое отключение питания с обязательным применением УЗО. При этом должно быть соблюдено условие:

где I_a — ток срабатывания защитного устройства;

R_a — суммарное сопротивление заземлителя и заземляющего проводника, при применении УЗО для защиты нескольких электроприемников — заземляющего проводника наиболее удаленного электроприемника.

1.7.60. При применении защитного автоматического отключения питания должна быть выполнена основная система уравнивания потенциалов в соответствии с 1.7.82, а при необходимости также дополнительная система уравнивания потенциалов в соответствии с 1.7.83.

1.7.61. При применении системы TN рекомендуется выполнять повторное заземление PE- и PEN-проводников на вводе в электроустановки зданий, а также в других доступных местах. Для повторного заземления в первую очередь следует использовать естественные заземлители. Сопротивление заземлителя повторного заземления не нормируется.

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

Повторное заземление электроустановок напряжением до 1 кВ, получающих питание по воздушным линиям, должно выполняться в соответствии с 1.7.102-1.7.103.

1.7.62. Если время автоматического отключения питания не удовлетворяет условиям 1.

7.78-1.7.79 для системы TN и 1.7.81 для системы IT, то защита при косвенном прикосновении для отдельных частей электроустановки или отдельных электроприемников может быть выполнена применением двойной или усиленной изоляции (электрооборудование класса II), сверхнизкого напряжения (электрооборудование класса III), электрического разделения цепей изолирующих (непроводящих) помещений, зон, площадок.

1.7.63. Система IT напряжением до 1 кВ, связанная через трансформатор с сетью напряжением выше 1 кВ, должна быть защищена пробивным предохранителем от опасности, возникающей при повреждении изоляции между обмотками высшего и низшего напряжений трансформатора. Пробивной предохранитель должен быть установлен в нейтрали или фазе на стороне низкого напряжения каждого трансформатора.

1.7.64. В электроустановках напряжением выше 1 кВ с изолированной нейтралью для защиты от поражения электрическим током должно быть выполнено защитное заземление открытых проводящих частей.

В таких электроустановках должна быть предусмотрена возможность быстрого обнаружения замыканий на землю. Защита от замыканий на землю должна устанавливаться с действием на отключение по всей электрически связанной сети в тех случаях, в которых это необходимо по условиям безопасности (для линий, питающих передвижные подстанции и механизмы, торфяные разработки и т.п.).

1.7.65. В электроустановках напряжением выше 1 кВ с эффективно заземленной нейтралью для защиты от поражения электрическим током должно быть выполнено защитное заземление открытых проводящих частей.

1.7.66. Защитное зануление в системе TN и защитное заземление в системе IT электрооборудования, установленного на опорах ВЛ (силовые и измерительные трансформаторы, разъединители, предохранители, конденсаторы и другие аппараты), должно быть выполнено с соблюдением требований, приведенных в соответствующих главах ПУЭ, а также в настоящей главе.

Сопротивление заземляющего устройства опоры ВЛ, на которой установлено электрооборудование, должно соответствовать требованиям гл. 2.4 и 2.5.

Новостной канал Элек.ру в Телеграм
Актуальные новости, обзоры и публикации портала в удобном формате.

Подписаться

Измерение напряжения прикосновения и шага

Согласно требованиям ПУЭ, ПТЭЭП, ПОТ и ГОСТ измерение напряжения прикосновения следует проводить для обеспечения электробезопасности при работе с разными видами электроустановок, ручных инструментов и оборудования. В их число входят как промышленные станки, приборы или машины, так и бытовая техника, при использовании которой есть вероятность поражения током при касании к корпусу, органам управления, другим частям конструкции.

Когда необходимо измерять напряжение прикосновения?

Измерение напряжения прикосновения — одно из ключевых мероприятий электроиспытаний, которые проводятся в таких случаях:

• Ввод в строй сетей энергоснабжения промышленных, коммерческих, административных, общественных или жилых объектов.
• Текущий или капитальный ремонт заземляющих устройств электроустановок, электрооборудования.
• Модернизация устройств заземления, электрооборудования или электроустановок.
• В соответствии с планом межремонтных, профилактических проверок, но не реже, чем через 6 лет.
• При подключении к электросети дополнительных линий, электроустановок, оборудования.
• По распоряжению представителей надзорных органов, судебного решения, др.

Основные понятия

Напряжение прикосновения (НП) — величина напряжения, которое может возникать при повреждении токопроводящих элементов (пробоях) на открытых частях электрооборудования, с которыми возможен контакт людей. Другими словами, это определенное электричество, которое может появиться на теле человека при касании к электроинструменту, станку, бытовой технике или другому электрооборудованию, элементы которого контактируют с проводами с поврежденной изоляцией.

Чтобы оценить степень вероятной опасности, требуются замеры напряжения соприкосновения на рабочих и нерабочих местах. Они измеряются как разница потенциалов между точкой касания электрооборудования и положением человека на земле. Выполнение таких операций разрешено только сотрудниками специальных лабораторий, имеющих лицензии на электроиспытания электроустановок с классом электробезопасности выше 5.

Средства для измерений

Инженеры нашей электролаборатории измеряют напряжение прикосновения согласно методике с использованием с таких приспособлений:

• Мегаомметры Е6-24 — цифровые приборы, обеспечивающие замеры параметров сопротивления изоляции электрических проводников и напряжения электроцепей.
• ПИНП — полевые измерители напряженности полей, позволяющие контролировать характеристики сопротивления заземляющих контуров (ЗК).
• АНЧ-3 — аппаратура низкой частоты необходима для измерения разности потенциалов токов между двумя точками (местами контактов).
• ЭКЗ-01 — измерители параметров глухозаземленных нейтралей.
• КДЗ-1 — приборы, обеспечивающие диагностику характеристик заземляющих устройств.
• ОНП-1 — комплексы для контроля над параметрами заземляющих контуров.
• Медная сетка 250х250 мм.
• Пластина из стального сплава размерами 250х250 мм, имитирующая стопы человека.

Порядок измерения НП.

Измерение НП сотрудниками нашей лаборатории проводится в следующем порядке:
Подготовка.

• Изучение технической документации: схем электроснабжения, электроцепей подключения оборудования, заземляющих устройств в местах, где есть вероятность соприкосновения персонала с частями электрооборудования, инструментов, техники.
• Ознакомление с протоколами предыдущих электроиспытаний, результатами ремонтных, электромонтажных работ.
• Выполнение полного списка организационных мероприятий по обеспечению электробезопасности при проведении электроиспытаний.
• Проверка мегаомметра: визуальный осмотр на предмет повреждений, целостности проводов и пломбы поверки СИ, а также контроль величины напряжения аккумуляторных батарей.

Измерение НП. Подключение измерительных устройств и приспособлений согласно установленной схеме. При этом токовый электрод монтируется так, чтобы получилась точная имитация цепи, которая образуется при замыкании проводников на землю. Провода контролируемых электроцепей подключаются с помощью отдельных струбцин. Токовый проводник всегда соединяется через заземляющий контур, а потенциальный — через ЗК либо через любую точку корпуса электрооборудования, где есть вероятность прикосновения человека.

Потенциальная электроцепь собирается на базе металлической пластины 250х250 мм, которая имитирует стопы человека, находящегося на расстоянии одного метра от электроустановки. Поверхность под пластиной предварительно увлажняется. Инженер измеряет разность потенциалов на всех рабочих и нерабочих участках, где может находиться оператор (персонал).

В аналогичном порядке измеряется величина сопротивления основания после подготовки соответствующей схемы. Все результаты измерений и расчетов фиксируются в протоколе электроиспытаний согласно ГОСТ.

Заключение. В завершении инженеры электролаборатории готовят заключение о соответствии текущих напряжений прикосновений величинам, указанным в проектной документации. На его основании принимается решение о допуске электросети к дальнейшей эксплуатации.

Чтобы узнать больше подробностей и заказать услуги электролаборатории, звоните нашему менеджеру!

Что такое напряжение прикосновения?

Напряжение прикосновения — напряжение, возникающее на теле человека или животного в момент его одновременного контакта с парой точек проводника под напряжением или с парой токопроводящих частей электрооборудования, например, провода в поврежденная изоляция.

В общем случае понятие «напряжение прикосновения» относится к двум токопроводящим частям, открытым для контакта, или к открытой токопроводящей части и месту на поверхности земли или пола, на котором стоит человек или животное. Если даже человек или животное в данный момент не находятся в указанном месте, можно хотя бы судить об ожидаемом напряжении прикосновения, то есть о его расчетной величине.

Опасность контактного напряжения

Если хотя бы частично повреждена изоляция электрооборудования, либо изоляция питающих проводов, линий, то велика вероятность появления на корпусах такого оборудования определенного напряжения и на конструкциях, с которыми это оборудование соприкасается.

Например, человек, стоящий на земле, касается каркаса какой-то установки, которая (каркас) по каким-то причинам оказалась под напряжением, хотя при этом заземлена. В этом случае разность потенциалов между точками на земле, где находится ступня человека, и телом, в месте, где происходит контакт, будет числовым значением напряжения прикосновения.

Если это напряжение безопасно (в пределах 2 вольт переменного напряжения), то повода для волнения нет, но если оно значительно выше (если хотя бы превышает 36 вольт переменного напряжения), то это может быть опасно.

По мере удаления человека от земли установки величина напряжения прикосновения для него увеличивается. Вне зоны распространения тока от установки напряжение прикосновения будет равно напряжению непосредственно на корпусе оборудования относительно земли. Здесь под зоной растекания понимается та часть земли, за которой потенциал при замыкании частей установки, находящихся под напряжением на землю, принимается равным нулю.

Основным средством защиты от поражения электрическим током является надежная изоляция.

Основными способами защиты людей от контакта с напряжением являются изоляция токоведущих частей электрооборудования, расположение опасных частей на высотах, недостижимых без специального оборудования, установка ограждений и сигнализаторов опасного приближения, наличие плакатов и знаков, предупреждающих опасности, и конечно же диэлектрические средства индивидуальной защиты. Между тем ни один из перечисленных способов защиты не является универсальным, поэтому лучше применять сразу несколько.

Итак, наличие надежной изоляции токоведущих частей является основным условием безопасности при эксплуатации электроустановок. Важнейшей характеристикой изоляции является ее сопротивление.

Согласно ПУЭ сопротивление изоляции кабелей, даже работающих при напряжении ниже 1000 вольт, должно быть не ниже 0,5 МОм для провода каждой фазы, а для обмоток статоров электродвигателей регламентированное значение достигает 1 МОм при комнатной температуре!

Суть в том, что когда человек касается, например, оголенного провода, ток через его тело определяется сопротивлением самого тела и напряжением прикосновения в текущих условиях. Но когда человек прикасается к изолированному проводу, сопротивление изоляции включается последовательно с телом человека, и падение напряжения, как и сила тока через тело, намного меньше, и человек в этих условиях более защищен от поражения электрическим током.

См. также: Напряжение прикосновения в тематическом исследовании электробезопасности

Инверторы

Инверторы

Введение в инверторы:

Инвертор мощности, или инвертор, представляет собой преобразователь электроэнергии, который преобразует постоянный ток (DC) в переменный ток (AC). Входное напряжение, выходное напряжение и частота зависят от конструкции. Статические инверторы не используют движущиеся части в процессе преобразования. Некоторые области применения инверторов включают преобразование высоковольтных питание линии электропередач постоянного тока на переменный ток и получение переменного тока от источников питания постоянного тока, таких как батареи.

Инвертор может генерировать прямоугольную, модифицированную синусоидальную волну, импульсную синусоидальную волну или синусоидальную волну в зависимости от конструкции схемы. Два доминирующих коммерческие типы сигналов инверторов на сегодняшний день представляют собой модифицированные синусоидальные волны и прямоугольные волны.

Существует две основные конструкции для получения напряжения бытовой розетки от источника постоянного тока более низкого напряжения: первый из которых использует импульсный повышающий преобразователь для создания постоянного тока более высокого напряжения, а затем преобразует его в переменный ток. Второй метод преобразует постоянный ток в переменный на уровне батареи и использует трансформатор сетевой частоты для создания выходного напряжения. Синусоидальные инверторы более сложны и имеют более высокую стоимость, чем прямоугольные инверторы того же размера.

Применение инверторов:

• Источники бесперебойного питания: Источник бесперебойного питания (ИБП) использует батареи и инвертор для подачи переменного тока, когда основное питание недоступно. Когда главное питание восстанавливается, выпрямитель подает постоянный ток на перезарядите батареи.
• Использование источника питания постоянного тока: Инвертор преобразует электричество постоянного тока от таких источников, как батареи, солнечные панели или топливные элементы, в электричество переменного тока. Электричество может быть любого требуемого напряжения; в частности, он может работать с оборудованием переменного тока, предназначенным для работы от сети, или выпрямленным для производства постоянного тока с любым желаемым напряжением.

Как они работают?

В одной простой схеме инвертора питание постоянного тока подключается к трансформатору через центральный отвод первичной обмотки. Переключатель быстро переключается назад и вперед, чтобы позволить току течь обратно к источнику постоянного тока по двум альтернативным путям через один конец первичной обмотки, а затем через другой. Изменение направления тока в первичной обмотке трансформатора создает переменный ток (AC) во вторичной цепи.