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

все гибкие кабели, за исключением питающих оборудование класса II, должны иметь защитный проводник, применяемый в качестве проводника уравнивания потенциалов;

время отключения устройством защиты при двухфазном замыкании на ОПЧ не должно превышать время, указанное в табл. 1.7.2 (1.7.85).

Вопрос. В каких случаях могут быть применены изолирующие (непроводящие) помещения, зоны и площадки в электроустановках напряжением до 1 кВ?

Ответ. Могут быть применены, когда требования к автоматическому отключению питания не могут быть выполнены, а применение других защитных мер невозможно либо нецелесообразно (1.7.86).

Вопрос. Каким должно быть сопротивление относительно локальной земли изолирующего пола и стен таких помещений, зон и площадок?

Ответ. Должно быть не менее:

50 кОм при номинальном напряжении электроустановки до 500 В включительно, измеренное мегаомметром на напряжение 500 В;

100 кОм при номинальном напряжении электроустановки более 500 В, измеренное мегаомметром на напряжение 1000 В (1.7.86).

Вопрос. При соблюдении каких условий допускается использование электрооборудования класса 0 для изолирующих (непроводящих) помещений, зон, площадок?

Ответ. Допускается использование при соблюдении по крайней мере одного из трех следующих условий:

ОПЧ удалены одна от другой и от сторонних проводящих частей не менее чем на 2 м. Допускается уменьшение этого расстояния вне зоны досягаемости до 1,25 м;

ОПЧ отделены от сторонних проводящих частей барьерами из изоляционного материала. При этом расстояния не менее указанных выше должны быть обеспечены с одной стороны барьера;

сторонние проводящие части покрыты изоляцией, выдерживающей испытательное напряжение не менее 2 кВ в течение 1 мин (1.7.86).

Вопрос. Какие классы применяемого электрооборудования следует принимать в соответствии с ГОСТ 12.2.007.0 «ССБТ. Изделия электротехнические. Общие требования безопасности» при выполнении мер защиты в электроустановках напряжением до 1 кВ?

Ответ. Следует принимать в соответствии с табл. 1.7.3 (1.7.87).

Таблица 1.7.3

Применение электрооборудования в электроустановках напряжением до 1 кВ

Заземляющие устройства электроустановок напряжением выше 1 кВ в сетях с эффективно заземленной нейтралью

Вопрос. Каким должно быть напряжение на заземляющем устройстве при стекании с него тока замыкания на землю?

Ответ. Не должно, как правило, превышать 10 кВ. Напряжение выше 10 кВ допускается на заземляющих устройствах, с которых исключен вынос потенциалов за пределы зданий и внешних сооружений электроустановок. При напряжении на заземляющем устройстве более 5 кВ должны быть предусмотрены меры по защите изоляции отходящих кабелей связи и телемеханики и по предотвращению выноса опасных потенциалов за пределы электроустановки (1.7.89).

Вопрос. Каковы требования к сопротивлению заземляющего устройства?

Ответ. Должно быть в любое время года не более 0,5 Ом с учетом сопротивления естественных и искусственных заземлителей (1.7.90).

Вопрос. Как следует прокладывать продольные заземлители с целью выравнивания потенциала и обеспечения присоединения электрооборудования к заземлителю?

Ответ. Должны быть проложены вдоль осей электрооборудования со стороны обслуживания на глубине 0,5–0,7 м от поверхности земли и на расстоянии 0,8–1,0 м от фундаментов или оснований оборудования. Допускается увеличение расстояний от фундаментов или оснований оборудования до 1,5 м с прокладкой одного заземлителя для двух рядов оборудования, если стороны обслуживания обращены друг к другу, а расстояния между основаниями или фундаментами двух рядов не превышает 3,0 м (1.7.90).

Вопрос. Как следует прокладывать поперечные заземлители?

Ответ. Следует прокладывать в удобных местах между оборудованием на глубине 0,5–0,7 м от поверхности земли. Расстояние между ними рекомендуется принимать увеличивающимся от периферии к центру заземляющей сетки. При этом первое и последующие расстояния, начиная от периферии, не должны превышать соответственно 4,0; 5,0; 6,0: 7,5; 9,0; 11,0; 13,5; 16,0; 20,0 м. Размеры ячеек заземляющей сетки, примыкающих к местам присоединения нейтралей силовых трансформаторов и коротко-замыкателей к заземляющему устройству, не должны превышать 6x6 м (1.7.90).

Вопрос. Каким должно быть расчетное время действия защиты при определении значений допустимого напряжения прикосновения?

Ответ. В качестве расчетного времени воздействия следует принимать сумму времени действия защиты и полного времени отключения выключателя. При определении допустимых значений напряжения прикосновения у рабочих мест, где при производстве оперативных переключений могут возникнуть КЗ на конструкции, доступные для прикосновения производящему переключения персоналу, следует принимать время действия резервной защиты, а для остальной территории – основной защиты. Рабочее место следует понимать как место оперативного обслуживания электрических аппаратов (1.7.91).

Вопрос. Каким должно быть расстояние между продольными и поперечными горизонтальными искусственными заземлителями?

Ответ. Должно быть не более 30 м, а глубина их заложения в грунт должна быть не менее 0,3 м. Для снижения напряжения прикосновения у рабочих мест в необходимых случаях может быть выполнена подсыпка щебня слоем толщиной 0,1–0,2 м (1.7.91).

Вопрос. Какие дополнительные требования следует соблюдать при выполнении заземляющего устройства?

Ответ. Необходимо соблюдать следующие дополнительные требования:

прокладывать заземляющие проводники, присоединяющие оборудование или конструкции к заземлителю, в земле на глубине не менее 0,3 м;

прокладывать продольные и поперечные горизонтальные заземлители (в четырех направлениях) вблизи мест расположения заземляемых нейтралей силовых трансформаторов, короткозамыкателей (1.7.92).

Вопрос. Какие требования предъявляют Правила к заземлению внешней ограды электроустановок?

Ответ. Внешнюю ограду электроустановок не рекомендуется присоединять к заземляющему устройству.

Если от электроустановки отходят ВЛ напряжением 110 кВ и выше, то ограду следует заземлить с помощью вертикальных заземлителей длиной 2–3 м, установленных у стоек ограды по всему ее периметру через 20–50 м. Установка таких заземлителей не требуется для ограды с металлическими стойками и с теми стойками из железобетона, арматура которых электрически соединена с металлическими звеньями ограды (1.7.93).

Вопрос. Как следует осуществлять питание электроприемников, установленных на внешней ограде?

Ответ. Следует осуществлять от разделительных трансформаторов. Эти трансформаторы не допускается устанавливать на ограде. Линия, соединяющая вторичную обмотку разделительного трансформатора с электроприемником, расположенным на ограде, должна быть изолирована от земли на расчетное значение напряжения на заземляющем устройстве (1.7.93).

Вопрос. Какие меры должны быть приняты при выполнении заземляющего устройства ограды по допустимому сопротивлению?

Ответ. Должен быть проложен горизонтальный заземлитель с внешней стороны ограды на расстоянии 1 м от нее на глубине 1 м. Этот заземлитель следует присоединять к заземляющему устройству не менее чем в четырех точках (1.7.93).

Вопрос. Какие условия необходимо соблюдать, если заземляющее устройство электроустановки напряжением выше 1 кВ сети с эффективно заземленной нейтралью соединено с заземляющим устройством другой электроустановки при помощи кабеля с металлической оболочкой или броней или других металлических связей?

Ответ. Для выравнивания потенциалов вокруг указанной другой электроустановки или здания, в котором она размещена, необходимо соблюдение одного из следующих условий:

прокладка в земле на глубине 1 м и на расстоянии 1 м от фундамента здания или периметра территории, занимаемой оборудованием, заземлителя, соединенного с системой уравнивания потенциалов этого здания или этой территории, а у входов и у въездов в здание – укладка проводников на расстоянии 1 и 2 м от заземлителя на глубине 1 и 1,5 м соответственно и соединение этих проводников с заземлителем;

использование железобетонных фундаментов в качестве заземлителей, если при этом обеспечивается допустимый уровень выравнивания потенциалов.

Если вокруг здания имеются асфальтовые отмостки, в том числе у входов и у въездов, выполнение указанных условий не требуется (1.7.94).

Вопрос. Какие меры предписывают Правила во избежание выноса потенциала?

Ответ. Не допускается питание электроприемников, находящихся за пределами заземляющих устройств электроустановки напряжением выше 1 кВ сети с эффективно заземленной нейтралью, от обмоток до 1 кВ с заземленной нейтралью трансформаторов, находящихся в пределах контура заземляющего устройства электроустановки напряжением выше 1 кВ.

При необходимости питание таких электроустановок может осуществляться от трансформатора с изолированной нейтралью на стороне напряжением до 1 кВ по КЛ, выполненной кабелем без металлической оболочки и без брони, или по ВЛ.

При этом напряжение на заземляющем устройстве не должно превышать напряжения срабатывания пробивного предохранителя, установленного на стороне низшего напряжения трансформатора с изолированной нейтралью.

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;

U_пр – 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;