Обеспечения электробезопасности в электроустановках. Область применения
Защитное заземление представляет собой преднамеренное электрическое соединение металлических частей оборудования (например, корпусов), которые могут оказаться под напряжением в результате нарушения изоляции токоведущих частей оборудования (и по другим причинам), с землей посредством заземляющего устройства (рис.4.3.).
Принцип действия защитного заземления заключается в уменьшении опасности электропоражения за счет снижения напряжения на заземленном корпусе (или других частях) при замыкании на него (или другие части оборудования) питающего напряжения до значения Uк = Iз ⋅ Rз (где Iз – ток, протекающий через заземлитель; Rз – сопротивление защитного заземления) и выравнивания потенциалов между корпусом установки и землей за счет подъема потенциала земли (основания, на котором стоит человек), возникшего в результате растекания в нем тока.Таким образом, напряжение, действующее на человека в данном случае (напряжение прикосновения) будет равно разности потенциалов на корпусе установки (потенциал рук, ϕр ) и на основании (потенциал ног, ϕн)
Так как потенциал рук равен напряжению на корпусе, ϕр =Uк= Iз⋅Rз , то напряжение прикосновения при заземленном корпусе станет равно:
Где α1 – коэффициент напряжения прикосновения, равный 
.
Он зависит от разности потенциалов на корпусе установки и основании (земле). В связи с тем, что потенциал на поверхности грунта уменьшается в зависимости от расстояния до заземлителя (места стекания тока в землю) по гиперболическому закону (рис. 3.4), то по мере удаления от места заземления разность потенциалов между корпусом и основанием будет увеличиваться и в зоне электротехнической земли (расстояние равно около 15–20 м), где потенциал на основании (поверхности грунта) приблизительно равен нулю, она
станет равной напряжению на корпусе. В этом случае коэффициент напряжения прикосновения α1 =1, а напряжение прикосновения равно: 
Зона, в пределах которой потенциалы на поверхности грунта не равны нулю, называется зоной растекания тока (рис.3.4.).
Рис.3.4. Гиперболический закон распределения потенциала на основании земли в зависимости от расстояния (X) до заземлителя.
Для того, чтобы обеспечить достаточно безопасное значение напряжения прикосновения, т.е. не более 42 В, при длительности воздействия t≥1с, необходимо, как видно из выражения Uпр = Iз⋅Rз, уменьшать значение сопротивления заземляющего устройства Rз (R з.у. ). Так как ток, протекающий через заземлитель Iз , не может быть более 10 А в сетях напряжением до 1000 В, то Rз должно быть не более 4 Ом. Допускается 10 Ом при суммарной мощности источников напряжения сети до 100 кВ⋅А.
Защитное заземление применяется в сетях, изолированных от земли (трехфазные трехпроводные сети с изолированной от земли нейтралью,двухпроводные сети переменного и постоянного тока с изолированными отземли проводами или полюсами).Заземлению подлежат корпуса и другие части электрооборудования, на которых может оказаться напряжение, во всех случаях при величине номинального напряжения электропитания 380 В переменного тока и 440 В постоянного тока и выше; при номинальных напряжениях равных и выше 42 В(50 Гц) и 110 В помещениях с признаками повышенной и особой опасности и в наружных условиях; во взрывоопасных помещениях при любых значениях постоянного и перем. напряжения.
Поможем написать любую работу на аналогичную тему