ЕЛЕКТРОТЕХНІКА У БУДІВНИЦТВІ

Захисне заземлення і занулення

Одним з найбільш важливих заходів, що значно підвищують електробезпеку працюючих на будівництві людей, є правильне влаштування захисного заземлення.

Захисне заземлення являє собою з'єднання металевих частин електрооблад­нання і установок за допомогою заземлюючого провідника із заземлювачем, який має малий опір з'єднання з землею. Воно забезпечує безпечну напругу дотику. За­землювач і заземлюючі провідники називаються заземлюючим пристроєм.

Захисне заземлення використовують при незаземленій нейтралі.

Занулення являє собою з'єднання металевих частин, що нормально не пе­ребувають під напругою, з багаторазово заземленим нульовим проводом. Зану­лення виконують в системах із заземленою нейтраллю, воно забезпечує надійне відключення установки при замиканні на корпус.

Умови роботи електроустановок на будівельних майданчиках під відкри­тим небом - вогкість, атмосферні опади, пересувні механізми з електроприво - дом, тимчасові електромережі - створюють підвищену небезпеку ураження лю­дей електричним струмом.

Причиною ураження людей електричним струмом може бути не тільки дотик до струмоведучих частин. При пошкодженні ізоляції корпуси електро­двигунів або пускової апаратури й, саме головне, пов'язані з ними металеві час­тини будівельних машин і механізмів опиняються під напругою. Доторкнув­шись до них, людина при відсутності захисних засобів уражається електричним струмом. Такі випадки особливо небезпечні тим, що робітники, які обслугову­ють машини, не очікуючи небезпеки, постійно стикаються з її металевими час­тинами. Захистом від ураження струмом при переході напруги на конструктив­ні металеві частини служить захисне заземлення. Заземленню підлягають мета­леві частини будівельних машин і механізмів з електроприводом, корпуси елек­троінструментів, корпуси електрообладнання і пускорегулюючих апаратів, конструкції, каркаси і кожухи електротехнічних пристроїв та інші металеві час­тини, які можуть опинитися під напругою при пошкодженні ізоляції.

Захисне заземлення виконують по-різному залежно від напруги й системи електропостачання.

Мережі напругою до 1000 В (мережі 380/220 В) на будівельних майдан­чиках споруджують за чотирипровідною системою - «зірка» з нулем. У таких мережах, відповідно до правил, в обов'язковому порядку заземлюють нейтраль (нульову точку) силових трансформаторів (система з глухозаземленою нейт - раллю). Для цього в кожному трансформаторному пункті (ТП) влаштовують за­землюючий контур, до якого приєднують вивід нульової точки трансформато­ра, а отже, і нульовий провід мережі. Опір заземлюючого пристрою ТП, відпо­відно до правил, повинен бути не більше 4 Ом (для трансформаторів потужніс­тю до 100 кВА ця норма підвищується до 10 Ом).

Нульовий провід повітряних ліній повторно заземлюють через кожні 250 м, а також на кінцях ліній і відгалужень, в тому числі обов'язково в зоні ро­боти будівельних механізмів - баштових кранів, екскаваторів та ін.

У мережах з глухозаземленою нейтраллю захисне заземлення виконують приєднанням частин установки, що заземлюється, до заземленого нульового проводу електромережі (рис. 22.1). Дія такого заземлення (воно ще називається зануленням) полягає в тому, що у разі пошкодження ізоляції й появи напруги на корпусі обладнання створюється коротке замикання в одній з фаз трансфор­матора через нульовий провід, в результаті чого пошкоджена частина установ­ки автоматично відключається, оскільки під дією струму короткого замикання негайно перегоряє плавка вставка запобіжника або відключається автомат.

Заземлення корпусів будівельних машин здійснюється за допомогою за­землюючої жили шлангового кабелю, що живить електропривод машини. Один кінець заземлюючої жили приєднується до заземлюючого бовта на корпусі (або металоконструкціях) машини, а інший - до заземлюючого бовта на корпусі пус­кового ящика або підключального пункту, через який подається живлення до машини. Корпус пускового ящика приєднується до нульового проводу мережі.

Деякі особливості має заземлення баштових кранів. Крім заземлення ме­талевої конструкції і корпусів електрообладнання крана, що роблять за допомо-

гою четвертої жили шлангового кабелю, обов'язково заземлюють підкранові рейкові шляхи.

При цьому перемички між всіма стиками рейок, а також між двома нит­ками рейок виконують зварюванням. Рейки приєднують (окремими провідни­ками) до повторного заземлення нульового проводу і до заземлюючого бовта підключального пункту крана.

В окремих випадках в електроустановках будівельних організацій можуть бути мережі трифазного струму напругою до 1000 В (трипровідні), що працю­ють з ізольованою (незаземленою) нейтральною точкою силових трансформа­торів. Такого роду мережі іноді будують на торфорозробках і в підземних виро­бітках. У таких мережах, а також у всіх електроустановках на напругу вище 1000 В (наприклад, в будівельних машинах з високовольтним електроприво­дом) захисне заземлення виконують спорудженням місцевого заземлюючого пристрою (окремого заземлюючого контура) з приєднанням до нього частин обладнання, що заземлюється, (рис. 22.2). Місцевий заземлюючий пристрій при цьому повинен мати малий опір. Відповідно до правил опір такого заземлюю­чого пристрою в установках на напругу до 1000 В не повинен перевищувати (так само, як у ТП) 4 Ом; в мережах напругою 6...10 кВ це значення визначаєть­ся розрахунком, але не повинне перевищувати 10 Ом. Дія заземлення в цьому випадку полягає в тому, що воно знижує до безпечної величини напругу, яка може з'явитися на корпусі машини або апарата при пошкодженні ізоляції.

В якості штучних заземлювачів застосовують вертикально забиті в землю відрізки кутової сталі перерізом 50 х 50 мм, довжиною 2...2,5 м або сталеві стрижні з круглої сталі діаметром 12...14 мм, довжиною до 4...5 м (пруткові за­землювачі). Окремі заземлювачі зв'язують між собою в загальний заземлюючий контур сталевими смугами перерізом 40 х 4 мм; з'єднання виконують на зварю-

ванні. Заземлюючі провідники приєднують до заземлюючого контуру (до ста­левої смуги) також зварюванням, а до корпусів апаратів і машин - бовтами. Не­обхідна кількість заземлювачів у контурі визначається розрахунком. Чим мен­ше повинен бути електричний опір заземлюючого пристрою, тим більше потрі­бно заземлювачів. При цьому велике значення має характер ґрунту, в якому ви­конується заземлення. Більш сприятливі ґрунти глинисті, найменш сприятливі - піщані і скелясті.

При влаштуванні заземлень і під час експлуатації електрообладнання по­трібне проведення ряду вимірів (перевірка відповідності заземлюючого при­строю нормам). Для цієї мети служать спеціальні прилади - вимірники зазем­лень. Такі виміри виконують фахівці-електрики відповідно до наявних інструк­тивних вказівок.

[1] 1

— f i2dt — — f I2 sin2 otdt

t J ^t J m.

[2] 1 V— 1 V-

Uca = Uca (-- + J^2_) = Un (- - + J-l_).

[3] R

kp = кг • ku = а ^ > 1 . (13.7)

Re6

Включення транзистора за схемою зі СБ застосовується звичайно на більш високих частотах, однак ця схема характеризується коефіцієнтом підси­лення за струмом меншим за одиницю к < 1. При цьому вихідна напруга ивих

буде у фазі із вхідною напругою ивх.

Для схеми транзистора зі СК коефіцієнти підсилення за струмом, напру­гою й потужністю знаходять з виразів:

k = ^ = h_ = = ( + 1 = _L_ > 1 - (138)

івх іб іб 1 - а

u u і • R R

вих вих е н н ҐЛ ^ Г\

ku - _ _ “ТТ, XT_ 7Т~ -1; (13.9)

u u + u і (R + R &) R ^ R й

вх вих еб е н еб / н еб