Что такое переносное заземление и для чего оно нужно?

Содержание

Переносные заземления

Назначение переносных заземлений

Переносные заземления предназначаются для защиты людей, работающих на отключенных токоведущих частях оборудования или электроустановки, от поражения электрическим током в случае ошибочной подачи напряжения на отключенный участок или при появлении на нем наведенного напряжения.

Переносные заземления применяются в тех частях электроустановки, в которых нет стационарных заземляющих ножей.

Защитное действие переносных заземлений или стационарных заземляющих ножей заключается в том, что они не позволяют появиться дальше места их установки напряжению опасной для персонала величины.

При подаче напряжения на заземленный и закороченный участок возникает короткое замыкание. Благодаря этому напряжение в месте короткого замыкания снижается практически до нуля и на токоведущие части за заземлением напряжение не будет попадать. Кроме того, сработает защита и отключит источник напряжения.

Устройство переносных заземлений

Переносные заземления состоят из: проводников для заземления и закорачивания между собой токоведущих частей разных фаз электроустановки и зажимов для присоединения проводников к заземляющей проводке и к токоведущим частям.

Заземляющие и закорачивающие проводники изготовляются из медного многожильного гибкого голого провода.

Переносные заземления выполняются как трехфазными (для закорачивания всех трех фаз и заземления с общим заземляющим проводником), так и однофазными (для заземления токоведущих частей каждой фазы отдельно). Однофазные переносные заземления применяются в электроустановках напряжением выше 110 кВ, поскольку там расстояния между фазами велики и закорачивающие проводники получаются чрезмерно длинными и тяжелыми.

Требования предъявляемые к переносным заземлениям

Основным требованием, предъявляемым к переносным заземлениям, является их термическая и динамическая устойчивость к току короткого замыкания.

Зажимы, которыми проводники закрепляются на токоведущих частях, должны быть такими, чтобы динамическими усилиями они не могли быть сорваны.

Кроме того, зажимы должны обеспечивать весьма надежный контакт. В противном случае они при коротком замыкании перегреются и обгорят.

При протекании тока короткого замыкания закорачивающие проводники сильно нагреваются. Поэтому они должны быть достаточно термически устойчивыми, чтобы оставаться целыми в течение времени отключения под действием релейной защиты закороченного участка. Надо иметь в виду, что медь плавится при температуре 1083° С.

Термическая устойчивость проводников важна, потому что при нагреве и обрыве проводников на концах их может появиться рабочее напряжение электроустановки.

Минимальное сечение из соображений механической прочности принимается: для электроустановок напряжением выше 1000 В – 25 мм2 и для электроустановок напряжением ниже 1 000 В – 16 мм2. Меньше этих сечений проводники применять нельзя.

Для электроустановок напряжением 6 – 10 кВ при значительных токах короткого замыкания проводники переносных заземлений получаются очень большого сечения (120 – 185 мм2), тяжелые и ими трудно пользоваться. В таких случаях разрешается использовать два переносных заземления и более, устанавливая их параллельно одно непосредственно возле другого.

Расчет сечения проводников переносного заземления производится по упрощенной формуле:

S = ( I уст √ t ф ) / 272,

где I уст – установившийся ток короткого замыкания, А, t ф – фиктивное время, сек.

Для практических целей значение t ф может быть принято равным выдержке времени основной релейной защиты присоединения электроустановки, выключатель которого должен отключать короткое замыкание в точке переносного заземления.

Чтобы не изготовлять переносных заземлений различного сечения для распределительного устройства одного напряжения, за расчетную выдержку времени обычно принимается наибольшая.

В сетях с заземленной нейтралью сечение проводников рассчитывается по току однофазного короткого замыкания, в то время как в системе с изолированной нейтралью достаточно обеспечить термическую устойчивость при двухфазном коротком замыкании.

Применять для заземляющих проводников изолированный провод не разрешается, потому что изоляция не позволяет вовремя обнаружить повреждение жил проводника, которое уменьшает его расчетное сечение и может привести к пережиганию током короткого замыкания.

Конструкция зажимов для присоединения проводников должна обеспечивать возможность их надежного и прочного закрепления на токоведущих частях с помощью специальной штанги для установки заземления. Закорачивающие проводники присоединяются к зажимам непосредственно без переходных наконечников. Это требование объясняется тем, что в наконечниках могут быть неудовлетворительные контакты, которые трудно обнаружить, но которые при протекании тока короткого замыкания могут выгореть.

Соединение закорачивающих проводников трехфазного заземления между собой и к заземляющему проводнику выполняется прочно и надежно огерессованием или сваркой. Может быть выполнено и болтовое соединение, но, кроме болтов, соединение должно быть пропаяно твердым припоем. Соединение только пайкой не допускается, поскольку нагрев заземлений при протекании тока может достигать сотен градусов, при котором припой расплавится и соединение нарушится.

Правила установки переносных заземлений

Переносные заземления устанавливаются на токоведущих частях со всех сторон, откуда может быть подано напряжение на отключенный для производства работ участок.

Если участок, на котором производятся работы, делится коммутационным аппаратом (выключателем, разъединителем) на части или в процессе работы нарушает целость токоведущих частей участка (снимается часть проводов и т. п.), то при опасности появления наведенного напряжения от соседних линий на каждом отдельном участке должно быть поставлено заземление.

Установка заземления производится изолирующей штангой, составляющей одно целое с заземлением или применяемой для поочередного оперирования с зажимами всех фаз.

Сначала заземляющий проводник присоединяется к заземляющей проводке или к заземленной конструкции, затем после проверки отсутствия напряжения на токоведущих частях указателем напряжения с помощью штанги зажимы заземления поочередно накладываются на токоведущие части всех фаз и закрепляются там также с помощью штанги. Если штанга не приспособлена для закрепления зажимов, закрепление может быть выполнено вручную в диэлектрических перчатках.

При установке заземлений в распределительных устройствах операции следует производить с пола или земли, или с лестницы, не поднимаясь на еще не заземленное оборудование. Если с земли или лестницы в открытом распределительном устройстве невозможно установить и закрепить заземления на шинах, то подниматься для этой цели на оборудование (трансформатор, выключатель) можно только после полной проверки отсутствия напряжения на всех вводах.

Подниматься на конструкцию разъединителя 35 кВ и выше, находящегося с одной стороны под напряжением, недопустимо ни при каких обстоятельствах, потому что лицо, устанавливающее заземление, может оказаться в опасной близости к токоведущим частям, остающимся под напряжением. При таких операциях имели место поражения током.

Необходимо учитывать, что наведенное напряжение отсутствует на токоведущей части только тогда, когда к ней присоединено заземление. Поэтому даже после снятия заряда с токоведущей части или после снятия заземления недопустимо касаться незаземленных токоведущих частей без защитных средств.

Все операции по установке и снятию переносных заземлений производятся с применением диэлектрических перчаток.

Снятие переносных заземлений

При снятии заземлений сначала снимаются зажимы с токоведущих частей, затем отсоединяется заземляющий проводник.

В электроустановках напряжением выше 110 кВ снятие заземлений следует производить с помощью штанг, даже если по месту установки возможно произвести операцию без штанги.

В электроустановках напряжением 110 кВ и ниже допустимо пользоваться только диэлектрическими перчатками, причем только в тех случаях, когда для снятия заземления не требуется влезать на конструкции разъединителей.

Переносное заземление — устройство, установка, испытания

Переносное заземление является неотъемлемым элементом любого энергетического предприятия. Его применение необходимо при выполнении технических мер, которые осуществляются в электроустановках для подготовки рабочего места.

Конструктивное исполнение заземлителей зависит от уровней напряжения и типа электрооборудования. Изделия должны проходить установленный комплекс испытаний, по результатам которых выносится заключение, о возможности их эксплуатации.

Что такое переносное заземление и его назначение

Переносное заземление (ПЗ) – это специальное изделие, предназначенное для заземления отдельных участков электроустановки, в которых не предусмотрено стационарных заземляющих ножей. Основной функцией ПЗ является обеспечение безопасности работников при осуществлении ремонтных работ.

Устройство

Существует два основных варианта использования ПЗ. Первый вариант предназначен для применения в распределительных устройствах, а второй – на воздушных линиях электропередач. Заземления могут быть выполнены в однофазном или трёхфазном исполнении.

ПЗ может быть выполнено в трёх конструктивных вариациях: штанговые, штанговые с металлическим звеном (ЗПЛ-10) и бесштанговые (ЗПП-15).

Переносное заземление типа ЗЛП-10

Конструкция изделия состоит из следующих элементов:

  • гибкий токопроводящий проводник (медь или алюминий);
  • закрепляющие зажимы;
  • наконечники (струбцины);
  • диэлектрическая штанга.

Бесштанговую конструкцию ПЗ, как правило, используют для применения в комплектных распределительных устройствах.

Пример бесштанговой конструкции ПЗ

Для одновременного закорачивания трёх фаз через единый заземляющий проводник пользуются трёхфазным заземлителем.

Однофазное исполнение портативного заземления предназначено для отдельного подключения фаз к контуру заземления. Используется на ЛЭП с уровнем напряжения более 110 кВ. Это обусловлено существенным расстоянием от заземляющей шины до фазных проводов и междуфазным пролётом.

Читайте также:  Схемные обозначения в электротехнике

Гибкий токопроводящий проводник может быть покрыт прозрачной изоляцией. Он может изготавливаться из алюминиевых или медных проводов. С помощью зажимов осуществляется крепление ПЗ к токоведущих частям и к контуру заземления. Устройство фазных зажимов может быть выполнено в виде струбцин и медных наконечников. Затягивание зажимов выполняется изолирующей штангой, с помощью которой достигается минимально допустимое расстояние до токоведущих частей.

Предъявляемые требования

К портативным заземлениям предъявляются множество требований. Среди главных, выделяется термическая и динамическая устойчивость по отношению к токам короткого замыкания. Конструктивное исполнение изделий должно обеспечивать удобство в эксплуатации.

Закорачивающие проводники должны выдерживать воздействия окружающей среды, в диапазоне от — 45 до + 45 градусов. Сечения проводов заземлителя должны соответствовать уровням напряжения. В электроустановках до 1 кВ используются — 16 квадратных миллиметров, а при напряжении выше 1 кВ – 25. При уровне напряжения более шести киловольт, сечение проводников могут достигать ста двадцати квадратных миллиметров.

При наличии разных уровней напряжения в электроустановках, разрешается применение переносного заземления с наибольшим требуемым сечением для обслуживания всего электрооборудования.

В комплекте изделия обязательно наличие технической документации. Крепление струбцины с жилами проводника может осуществляться болтовым соединением, сварочным швом, путём прессования или с использованием нажимных пластин. Зажим должен обеспечивать надёжный контакт в месте наложения. Изолирующие конструкции должны изготавливаться из диэлектрических материалов.

Запрещается использовать защитные оболочки на токопроводящих элементах заземлителя, которые мешают визуальному осмотру их целостности. Для изоляции проводов допускается использовать исключительно прозрачную оболочку.

Расчёт сечения для ПЗ

Минимальное сечение заземляющего проводника определяется по формуле:

  • I к.з – максимальная токовая величина при коротком замыкании;
  • √t – наибольшее время срабатывания основных защитных устройств по отключению КЗ;
  • C – расчетный коэффициент, который отражает изменение сопротивления материала под воздействием нагрева.

За наибольшее время по отключению КЗ принимается суммарная величина нижеследующих показателей:

  • время срабатывания основной защиты;
  • время срабатывания автоматики повторного включения (АПВ);
  • длительность отключения автомата.

Расчётная величина I к.з зависит от типа нейтрали электрической сети. При заземленной нейтрали используется значение однофазного тока короткого замыкания, при изолированной нейтрали – трёхфазного.

Установка и снятие переносного заземления

Процесс наложения и снятия заземления идентичен для всех уровней напряжения. Существуют отличия только в количестве людей выполняющих данные операции. В электроустановках до 1 кВ установка и снятие заземлителя проводится единолично, а при напряжении выше 1 кВ процедура производится вдвоём. Один человек выступает в роли контролирующего лица, а второй является исполнителем.

Процесс установки и монтажа ПЗ

Последовательность действий при установке ПЗ:

  1. Убедиться в целостности устанавливаемого заземления;
  2. Проверить отсутствие напряжения на электроустановке, которая подлежит заземлению;
  3. Подсоединить струбцину ПЗ к контуру заземления;
  4. Наложить заземляющие проводники на токоведущие элементы.

Операции по снятию переносного заземления, проводятся в обратном порядке.Все действия необходимо осуществлять с использованием диэлектрических перчаток и штанг, а также индивидуальных защитных средств. В электрической установке до 1 кВ допускается использовать только изолирующие перчатки. При напряжении токоведущих элементов более 1000 В, требуется одновременное применение перчаток и штанг.

Проверка отсутствия напряжения на участке распределительной установки осуществляется указателем напряжения.

Допускается параллельная установка портативных заземлителей в электрической сети напряжением более шести тысяч вольт. Это обусловлено тем, что требуемые сечения проводов достигают значительных величин. И приводит к увеличению массы и размеров ПЗ, что влечёт за собой трудности при их эксплуатации.

Испытания

Для подтверждения соответствия требованиям ГОСТ, переносные заземления подвергаются нижеследующим видам испытаний:

  • приёмосдаточным (при первичной проверке на соответствие установленным стандартам);
  • периодическим (допустимо проводить один раз в пять лет);
  • типовым (при конструктивных изменениях).

Переносные заземления считаются пригодными к применению, при успешном прохождении нижеследующих мероприятий:

1. Визуальный осмотр целостности всех элементов конструкции.

Включает в себя проверку струбцин, жил проводника, изолирующей штанги, ограничительного кольца на штанге, антикоррозийного покрытия, защитной изоляции и технической документации.

2. Климатические испытания.

Процедура проводится при отрицательной и положительной температуре. Её значение должно достигать сорока пяти градусов Цельсия, соответственно до и выше нуля. Переносное заземление подвергается двух часовому воздействию температуры. При отсутствии следов разрушения защитной изоляции и пластмассовых элементов, изделие считается пригодным для применения.

3. Определение механической прочности штанг.

Данный опыт предназначен для измерения изгиба штанги ПЗ. Допустимым отклонением прогиба является десяти процентная величина по отношению к изоляционной длине штанги, используемой для электроустановок напряжением до 220 кВ. Для более высоких уровней напряжения, допускается двадцати процентное отклонение.

Для проведения испытания, штангу фиксируют в горизонтальной плоскости. Закрепляя конец штанги и место посадки ограничительного кольца. Металлической линейкой устанавливается уровень оси штанги. И по ней же, отсчитывается величина прогиба.

4. Проверка сечения жил.

Для установления действительного сечения переносного заземления, выполняют его разборку на стренги. Фиксируют их количество, и считают число проводников в одной стренге. Измеряют диаметр проводника для определения его сечения. Полученную расчётную величину умножают на число проводников в стренге и на количество стренг.

5. Измерение термической и динамической стойкости.

Опыт заключается в пропускании через готовое изделие соответствующего значения тока короткого замыкания, от лабораторных источников тока. Протекание тока продолжается до момента полного разрушения опытного образца. Если в течение трёх секунд не наблюдалось механических повреждений или сбрасываний жил с мест установки, то образец удовлетворяет термической и динамической стойкости.

6. Определение уровня переходного сопротивления.

Микроомметром выполняется замер сопротивления в месте присоединения проводников к струбцине. Данный показатель не должен превышать значения в 600 мкОм.

7. Электрические проверки изолирующих элементов.

Изолирующие части переносного заземления подвергаются высоковольтным испытаниям.

Во время эксплуатации механические испытания заземляющих проводов не производятся. Электрическим испытаниям подлежат штанги с металлическими элементами. Данная процедура выполняется раз в два года.

Изъятие изделия из эксплуатации осуществляется при обнаружении нижеследующих изъянов:

  • нарушение соединения между струбциной и проводником;
  • следы расплавления металла или разрушения заземляющих проводников;
  • наличие более пяти процентного обрыва жил проводника.

Комплектация и маркировка

В зависимости от конструктивного исполнения изделия, в комплект входят:

  • переносное заземление в собранном или разобранном виде;
  • изолирующие штанги;
  • чехлы;
  • технический паспорт.

Все переносные заземления должны быть оснащены маркировкой. В которой отражается нижеследующая информация:

  • товарный знак или название предприятия, которое изготовило ПЗ;
  • дата выпуска и тип изделия;
  • сечение жил;
  • уровень рабочего напряжения.

Применение и особенности монтажа переносного заземления

Переносное заземление выполняет функцию сведения к нулю напряжения. Используется для защиты людей, находящихся на обесточенных токопроводящих элементах оборудования, от удара электричеством при случайной подаче тока на отключенный участок или при возникновении наведенного напряжения. Смысл заземления сводится к вызыванию короткого замыкания в пределах заземленного или закороченного участка.

Составляющие переносного заземления

В составе комплекта переносного заземления имеется три главных элемента:

  • токопроводящий элемент;
  • контакт;
  • изолирующий слой или сразу несколько изоляторов.

Согласно особенностям конструкции, переносные системы делятся на:

  • бесштанговые;
  • штанговые;
  • штанговые с металлическими компонентами.

Бесштаноговые системы состоят из следующих частей:

  • токопроводящего элемента (гибкого провода);
  • контактного элемента (струбцины, зажимов фаз вместе с крепежом);
  • изоляции, произведенной из гибкого поддерживающего и контролирующего фала.

Штанги изолирующие оперативные и штанги переносного заземления включают в себя:

  • токопроводящий элемент (гибкий провод);
  • контактные зажимы фаз, наконечники, струбцины;
  • изоляцию, изготовленную из диэлектрика.

На картинке выше представлена схема штангового заземления, где цифрами обозначены ее элементы:

  1. Зажимы фаз.
  2. Штанги.
  3. Провод закорачивающий.
  4. Провод заземляющий.
  5. Зажимы.

Конструктивными частями заземлительной системы со штанговыми компонентами из металла являются:

  • токопроводящий элемент с металлическими компонентами (стыкуется с гибким проводом);
  • зажим контактов, присоединенный к струбцине со звеном из металла;
  • штанга-изолятор из диэлектрика, соединенная с токопроводящим элементом и фалами.

На рынке представлены устройства защиты с одной и тремя фазами. Трехфазные системы имеют один проводник заземления и выполняют закорачивающую и заземляющую функцию для трех фаз. Однофазная защита предназначена для защиты работников, занятых на электрических установках с напряжением выше 110 кВт. Такой подход обусловлен тем, что при наличии нескольких фаз между ними необходимо определенное расстояние, а это приводит к излишней громоздкости конструкции.

На картинке выше показано переносное заземление с наличием электродинамических ножей. Цифрами обозначены следующие его элементы:

  1. Провод заземления.
  2. Провод закорачивающий.
  3. Зажимы.
  4. Ножи.
  5. Штанги-диэлектрики.

Обратите внимание! Одно из применений переносных систем — защита работников, занятых ремонтом воздушных линий и распределительных электроустановок.

Заземление для пожарной техники

Пожарные автомобили защищаются переносными заземлительными системами, которые позволяют работать в условиях попадания на токопроводящие части оборудования водяных струй. В состав переносного заземления для пожарных машин входят:

  • заземляющий проводник (подвергнутый опрессовке гибкий провод из меди в прозрачной оболочке);
  • наконечники;
  • струбцины.

Наконечники прикрепляются болтами к струбцине с одной стороны и к стволу пожарного автомобиля — с другой.

Заземление для воздушных линий

Чтобы предотвратить поражение током людей при электромонтажных работах на воздушных линиях, используются две разновидности однофазных и трехфазных заземлений:

  1. Системы, оснащенные цельной штангой-изолятором. Такие приспособления ставят с монтажных вышек. Также для подъема наверх могут использоваться монтажные когти и лазы.
  2. Заземлители переносного типа с составной штангой, содержащей токопроводящие металлические элементы. Использование таких устройств имеет место в случае ремонтных работ на высоковольтных линиях электропередачи, в тех случаях, когда работы проводятся с траверсов. Заземлители производятся в однофазной комплектации, поскольку удлиненная штанга в купе с металлическими деталями слишком много весит. А вот однофазные модификации удобны в работе, так как не вынуждают электромонтеров физически перегружаться.

к содержанию ↑

Защита на распределительном оборудовании

При наведении напряжения от соседних цепочек или непроизвольно направленном напряжении на распределительные устройства возможно поражение током. В таких случаях применяются переносные заземлители, которые могут разниться в методах установки в распределительные устройства. Монтаж фазных струбцин осуществляется на наконечники в виде шаров или цилиндров, на токопроводящие шины, а также на участки местонахождения плавких предохранителей. По конструкции все виды устройств одинаковы, а место проведения монтажных работ выбирается исходя из поставленных задач и характеристик той или иной установки.

Читайте также:  Фотореле для уличного освещения

Нормы по заземлительным системам

Требования к переносным заземлениям диктуются следующими обстоятельствами:

  1. Абсолютной динамической прочностью. Надежность зажимов должна соответствовать стандартам, чтобы не ломаться в руках электриков.
  2. Термоустойчивостью. Это требование продиктовано термическими воздействиями на заземление, возникающими в результате коротких замыканий. Конструкция должна быть устойчива к горению, плавлению, деформациям от перегрева при очень высоких температурах. Следствием отсутствия термоустойчивости станет высокое напряжение на обгоревших концах.

к содержанию ↑

Сечение проводников

В целях соблюдения параметров механической прочности наименьшее сечение проводников должно составлять:

  1. Для электрических установок напряжением свыше 1000 В — 25 квадратных миллиметров.
  2. Для электрических установок напряжением менее 1000 В — 16 квадратных миллиметров.

Меньшие сечения не допускаются нормативами. Для электрических установок напряжением от 6 до 10 кВт при больших токах короткого замыкания не обойтись без проводников со сверхбольшими сечениями (от 120 до 185 квадратных миллиметров). С подобными сечениями очень сложно работать, а потому в таких ситуациях позволяется применение нескольких переносных заземлителей, которые размещаются параллельно в непосредственной близости друг от друга.

Для расчета нужного сечения проводников применяется формула:

S = (Iуткз √tф) / 272,

  • Iуткз – установившийся ток короткого замыкания;
  • tф – фиктивное время в секундах.

Показатель tф можно считать тождественным временной выдержке основной защиты реле присоединения электрической установки. Выключатель установки должен останавливать короткое замыкание на участке переносного заземления. Необходимо избегать ситуаций, когда понадобится делать заземления разных сечений для распределительных устройств одинакового напряжения, поэтому в качестве временной выдержки принимается самый большой показатель.

Если в сети имеется заземленная нейтраль, проводниковое сечение подбирается исходя из тока однофазного короткого замыкания. А вот в случае с изолированной нейтралью понадобится высокая термоустойчивость при двухфазном замыкании.

Требования, предъявляемые к переносным заземлениям, исключают возможность использования изолированной проводки, поскольку изоляционный слой препятствует визуальному обнаружению дефектов жил проводника. В результате повреждений становится меньше сечение, а это может стать причиной короткого замыкания.

Конструктивные возможности зажимов должны обеспечивать их прочную фиксацию на токопроводящих элементах при помощи специального штангового устройства. Закорачивающие провода соединяются с зажимами напрямую — без переходников. Такой норматив обусловлен тем, что в переходных наконечниках могут иметься низкокачественные контакты. Такие контакты сложно рассмотреть, но при замыканиях они подвержены возгоранию.

Закорачивающие провода трехфазного заземлителя стыкуются между собой и проводником заземления с помощью опрессовки или сварки. Также соединение можно выполнить болтами, однако в этом случае понадобится дополнительная обработка – соединение припоем. Причем припой должен быть твердым, так как пайка запрещена по той причине, что нагрев устройства во время эксплуатации приведет к плавлению припоя и разрушению соединения.

Также следует сказать и о том, какие требования устанавливаются к маркировке переносных заземлений. На всех устройствах должно быть указано номинальное напряжение электрической установки, сечение проводников и инвентарный номер.

Требования к участкам наложения

Согласно техническим правилам, монтаж переносных заземлителей осуществляется на все фазовые элементы отключенного от электрического питания участка. Питание отключается во всех местах соединения, от которых может подаваться напряжение. При этом также следует учитывать обратную трансформацию. По одному заземлению должно быть на каждой стороне — это условие диктуется требованиями безопасности. Участок можно оградить от токоведущих элементов разъединителями, выключателями или автоматами. Также с этой целью можно удалить предохранители.

Между участками наложения необходим явный разрыв, который будет отделять устройства от токоведущих элементов с напряжением. Дистанция между токопроводящими частями под напряжением должна соответствовать нормам безопасности.

Переносное заземление в системах распределения закрытого типа устанавливается на токоведущих элементах. Выбираются участки, специально предназначенные для установки заземления. С таких мест удаляется лакокрасочный слой, а контур выделяется черными полосками.

Важно! Зачищенные от красящего вещества участки должны оснащаться местами для установки струбцины или иметь зажимы.

Если в электрической установке по техническим причинам нельзя установить переносное заземление, понадобятся дополнительные меры, которые позволят увеличить безопасность работы. Чтобы избежать случайной передачи напряжения, необходимо оградить верхние контакты или ножи жесткой изоляцией или резиновыми прокладками.

Инструкция по установке

Прежде чем начнется установка переносного заземления, нужно проверить отсутствие напряжения. Согласно требованиям технического регламента, установочные работы должны осуществлять два человека. Чтобы протестировать наличие напряжения, заземление подключается к зажиму «Земля».

Обратите внимание! Во время электромонтажных работ необходимо соблюдать меры предосторожности, в частности, на руки нужно надеть перчатки из диэлектрика.

Следует заметить, что нормативы запрещают применение проводников, не предназначенных для заземлительной функции. Также не следует стыковать провода методом скручивания.

Установка выполняется в таком порядке:

  1. Соединяем проводник-заземлитель и заземляющие провода.
  2. Проверяем с помощью указателя напряжения его наличие или отсутствие на токопроводящих участках.
  3. Устанавливаем зажимы на токопроводящие элементы. Используем для этого штанги.
  4. При помощи штанги выполняем крепления.

Иногда применение штанги не позволяет закрепить зажимы. В таком случае их можно зафиксировать вручную. Такие работы можно осуществлять только в перчатках-диэлектриках.

При установке переносной защиты можно стоять на бетонном полу, на земле, на деревянной лестнице. В любом случае под ногами должна быть диэлектрическая поверхность. Запрещается подниматься на какие-либо конструкции с целью проверки отсутствия напряжения.

Напряжение не наводится на токопроводящие элементы лишь в случае наличия заземления. Сразу после отключения напряжения нельзя прикасаться к токоведущим элементам, не используя защитные перчатки.

Чтобы удалить заземлительную систему, все работы осуществляются в обратном порядке. Вначале устройство убирается с токопроводящих участков, затем отключаются заземляющие устройства.

Электромонтажные работы отличаются повышенной опасностью. Нарушение техники обращения с электричеством часто приводит к трагедиям. Поэтому не следует пренебрегать средствами безопасности и подвергать себя ненужным рискам.

Переносное заземление: назначение, устройство и применение

Переносное заземление это защитное устройство обеспечивающее безопасную работу в ходе проведения ремонтных работ на обесточенных участках электроустановок. Оно создает электросвязь с землей обесточенных частей рабочего оборудования, шин и ЛЭП на случай несанкционированного поступления напряжения или возникновения наведенного тока, которых в данный момент быть не должно.

Назначение переносных заземлений

Установка переносного заземления выполняется для обеспечения безопасности людей, которые работают при выключенных токоведущих частях рабочего оборудования или электроустановок. Устройства защищают от поражения электрическим током на случай ошибочной подачи напряжений на отключенный участок.

Переносное заземление (ПЗ) применяется в частях электрических установок, лишенных заземляющих ножевых стационарных устройств. Защитное действие переносных заземляющих устройств состоит в том, что в случае случайной подачи или индукционного наведения напряжения на участок, где производятся ремонтные работы, получается короткое замыкание токоведущих частей на землю. При этом сила тока короткого замыкания резко возрастает, что приводит к срабатыванию автоматических выключателей или предохранителей, а значит и напряжение на токоведущих частях будет равно 0.

Конструктивные особенности

Переносные заземления подразделяются по напряжению:

  • до 1000 вольт (1 кВ);
  • от 1кВ до 10 кВ;
  • от 35 до 110 кВ.

по количеству заземляемых фаз:

  • трехфазным (для закорачиваний и заземления трех фаз);
  • однофазным (для заземления токоведущих участков всех фаз по отдельности).

Вариант на одну фазу применяется в электрических установках с напряжением не менее 110 кВ, где удаление между разными фазами максимальны, а проводники имеют увеличенные показатели длины и веса.

Переносные заземления до 1000 В, так же как и заземляющие устройства на более высокие напряжения состоит из зажимов (струбцины). Как правило их четыре, три на фазы и один на заземление, соединенных между собой гибким медным проводником. Приводы зажимов изготовлены из диэлектрического материала.

Переносное заземление до 1000В поставляется с проводами сечением 16 мм2, а 110 кВ сечением не менее 50 мм2.
Типы переносных заземлений с учетом областей применения:

  • ВЛ – нужны для проведения ремонта на отключенных зонах линий воздушных электрических передач, это маркировки ПЗТ и ЗПЛ;
  • РУ – применяются при ремонте электрического оборудования распределительных установок подстанций, в целях заземления РУ устанавливают на ПЗРУ, ЗПП;
  • ЗПМ – машинные устройства, незаменимы на пожарных автомобилях, станциях газозаправки;
  • УЗП – для контактных железнодорожных сетей.

Маркировка переносных ПЗ состоит из первых букв — назначение переносного заземления, следующая цифра — максимальное напряжение работы ПЗ, следующая цыфра — количество фаз, и цифра в скобках — сечение провода заземления.
Примеры маркировки ПЗ:

  • тип заземления (ЗПЛ – заземление переносное линейное, КШЗ – комплект штанг заземления, ПЗТ – переносное заземление для грозозащитного троса, УНП – устройство наброса на провода);
  • рабочее напряжение номинальное в кВ (ЗПЛ-1, ЗПЛ-10, ЗПЛ-35, ЗПЛ-110, ЗПЛ-220 и т.д.);
  • количество изолирующих штанг, по количеству фаз 1 или 3 (ЗПЛ-35-3, ЗПЛ-10-1 и т.д.);
  • сечение заземляющего провода в мм² (16, 25, 35, 50, 70, 95, 120 мм²).

Маркировка переносных заземлений для воздушных линий (ВЛ):

  • ЗПЛ-1 (16 мм2) — ПЗ для ВЛ напряжением до 1 кВ (с проводом 16 мм²);
  • ЗПЛ-10 (35 мм2) — ПЗ для ВЛ напряжением 1-10 кВ (с проводом 35 мм²);
  • ЗПЛ-10-3 (25 мм2) — ПЗ для ВЛ напряжением 1-10 кВ с 3-мя штангами, (с проводом 25 мм²);
  • ЗПЛ-110-1 (50 мм2) — ПЗ для ВЛ напряжением от 35 до 110 кВ с одной штангой (с проводом 50 мм²);
  • ЗПЛ-220-3 (25 мм2) – ПЗ для ВЛ напряжением от 110 до 220 кВ с 3-мя штангами (с проводом 25 мм²);
  • ПЗТ 330-500 (120 мм²) – переносное заземление для грозозащитного троса напряжением 330-500 кВ (с проводом 120 мм²);
  • УНП-10ВЛ Б «Бумеранг» — устройство наброса на провода напряжением 0,4-10 кВ (с проводом 25 мм²);
  • КШЗ-10 – комплект штанг для заземления проводов ВЛ напряжением 6-10 кВ.
Читайте также:  Как самостоятельно починить светодиодную лампу?

Маркировка переносных заземлений для распределительных устройств (РУ):

  • ПЗРУ-1М (16 мм²) – ПЗ для распределительных устройств, U до 1 кВ, (с проводом 16 мм²);
  • ПЗРУ-1 (25 мм²) — ПЗ для распределительных устройств U до 1 кВ (с проводом 25 мм²);
  • ПЗРУ-2 (25 мм²) – ПЗ для распределительных устройств, U до 1 кВ, (с проводом 25 мм²);
  • ЗПП-15-3 (25 мм²) – ПЗ для распределительных устройств U 1-15 кВ с тремя штангами (с проводом 25 мм²);
  • ЗПП-220 (35 мм²) – ПЗ для распределительных устройств U до 220 кВ (с проводом 35 мм²);
  • ЗПМ-1М – ПЗ машинное, U до 1,0 кВ (с проводом 25 мм², длина 8 м);
  • ЗПС-1М – ПЗ для пожарных стволов, U до 1 кВ (с проводом 25 мм², длина 10 м).

Требования, предъявляемые к переносным заземлениям

Перед эксплуатацией переносного заземления необходимо проверить его на пригодность к работе. При этом ПЗ должно быть укомплектовано определенной документацией:

  • приемо-сдаточный акт от производителя (на соответствие ГОСТу);
  • акт периодической проверки (не реже 1 раза в 5 лет);
  • акт внеочередной проверки (при внесении изменений в конструкцию или при его ремонте).

Так же необходимо проверить заземлитель визуально. На ПЗ не должно быть механических повреждений. Изоляция на ручках не должна быть повреждена. Зажимы должны работать корректно.
При изготовлении и эксплуатации переносного заземления нужно соблюдать основные требования. Не надо забывать, что в случае попадания напряжения на ПЗ, по нему будет протекать ток короткого замыкания, что повлечет за собой нагрев проводников и зажимов заземлителя. По этому проводник заземлителя должен быть определенного сечения, места соединения провода устройства должны быть залужены и обязательно соединены методом обжима. Соединение методом пайки не допускается, т.к. при протекании тока короткого замыкания провод нагреется и соединение может развалиться. Важна также устойчивость к динамическим нагрузкам. Зажимы, с применением которых проводники крепятся на токоведущие части, должны быть прочными и хорошо крепиться – это защитит от отрыва зажима при динамических нагрузках. Зажимы отвечают и за надежность контакта – если тут есть проблемы, в случае коротких замыканий детали выгорят.
Термоустойчивость проводников имеет важное значение, поскольку при нагревах, обрывах на концах проводниковых частей появляется рабочее напряжение электрической установки. Минимальные сечения по показателям механической прочности рассчитываются так:

  • 25 мм2 для электроустановок от 1 000 В;
  • 16 мм2 для электроустановок до 1 000 В.

Отступать от данных рекомендаций нельзя. Переносное заземление 10 кВ получается очень громозким и тяжелым, проводники имеют большое сечения, и это представляет определенные сложности в эксплуатации. Тут рекомендовано применять два переносных заземления 10 кВ и более, а не одно. Оба ПЗ устанавливают рядом по отношению друг к другу.

Формула расчета сечений выглядит так:

S = ( Iуст √tф ) / 272,

Iуст – токовый показатель коротких замыканий, А,
– секунды, фиктивное время.

Параметр tф может приравниваться к выдержке временного промежутка по главной защите реле присоединения электрической установки, выключатель останавливает замыкание в зонах переносного заземления. За расчет показателей выдержки часто принимают максимальные значения.

При изготовлении ПЗ изолированные провода использовать нельзя, поскольку изоляция не даст вовремя обнаружить повреждения жил проводников. В итоге снизится расчетное сечение, может произойти перегорание проводника при коротком замыкании. Конструкция струбцин для присоединения проводниковых частей в норме обеспечивает все возможности их прочного надежного закрепления на токовыводах с применением установочной штанги. Закорачивающие проводниковые детали фиксируются сразу к зажимам без переходников. Это требование также объясняется тем, что на наконечниках не всегда хорошие, легко обнаруживаемые контакты.

Соединение проводников закорачивающих участков трехфазного заземления получается прочным, надежными, методы скрепления – опрессовка или сварка. Болтовые соединения тоже делаются, но дополнительно нужен будет залудить петли проводников твердым припоем.

Порядок монтажа переносного заземления

Рассмотрим порядок установки переносных заземлений. Он одинаковый для всех маркировок – ЗПЛ 1, ЗПП 1, ПЗРУ 1 м, ЗПП 15 н, ЗПЛ 10 (какие требования устанавливаются к маркировке переносных заземлений, рассматривалось выше в статье).
Перед началом работы с переносным заземлением (согласно 20.2. ПОТЭЭ) необходимо:

  1. Проверить сопроводительную документацию на ПЗ.
  2. Проверить переносное заземление на исправность.
  3. Проверить отсутствие напряжения на местах наложения ПЗ.
  4. Сначала необходимо присоединить ПЗ к заземляющему устройству (контуру заземления).
  5. Далее установить ПЗ на токоведущие части.


При проведении работ используйте диэлектрические перчатки. На лицо должна быть одета защитная маска.

Порядок снятия переносного заземления

Переносные заземления демонтируются в обратном порядке:

  1. Сначала убираются зажимы от токоведущих частей.
  2. После чего отсоединяются заземляющие проводники.

В устройствах с напряжением от 1 кВ демонтаж ПЗ проводят с применением штанг даже тогда, когда технически можно обойтись без них. Работы должны проводиться в диэлектрических перчатках.

Как установить переносное заземление видео

Переносное заземление: виды, требования, расчет и проверка.

Назначение переносных заземлений.

Портативные заземления необходимы для защиты персонала, выполняющего работы на отключенном токопроводящем оборудовании или электроустановках, от поражения электротоком при непредвиденной подаче напряжения, либо при возникновении наведенного напряжения в месте выполнения работ; для работы на элементах электроустановок без стационарных ножей заземления.

Защитное действие мобильных заземлений состоит в том, что данные устройства, по сути, вызывают короткое замыкание на закороченном участке и не допускают появления опасного напряжения дальше точки своей установки. Дополнительно ко всему, после срабатывания защиты произойдет автоматическое отключение источника опасного напряжения.

По назначению портативные заземления классифицируют на:

  • для работы в распределительных устройствах (Рис 1);
  • для работы на воздушных линиях (Рис 2).

Конструкция переносных заземлений.

Устройство переносного заземления включает:

  • гибкую токопроводящую составляющую (медный многожильный провод);
  • контактная часть (клеммы);
  • один или несколько изолирующих элементов с рукояткой.

Переносные защитные заземления выполняются как однофазными (для закорачивания каждой фазы по отдельности), так и трехфазными (для заземления всех трех фаз на один заземляющий проводник). Однофазное портативное заземления используется в установках с напряжением свыше 110 кВ, в силу значительного межфазного расстояния.

Конструкция переносных заземлений.

Требования к портативным заземлениям.

Главные требования, предъявляемые к рассматриваемым заземлениям — это их динамическая и термическая устойчивость к току, вызванному коротким замыканием.

Зажимы для закрепления на токоведущих частях должны гарантировать надежный контакт.

  • если переносное заземление до 1000 В — 16 кв.мм;
  • для электроустановок выше 1000 В — 25 кв.мм.

Внимания. Меньше этих значений проводку использовать нельзя.

Для электроустановок с напряжением 6000 — 10000 В, при большом токе замыкания, провод портативного заземления достигает значительного сечения и веса, что затрудняет их использование. В этих ситуациях разрешено параллельное применение двух переносных заземления, установленных одно непосредственно около другого.

Соединения в заземлениях (Рис 4).

Соединение проводников в портативных заземлениях производят при помощи сварки либо опрессованием (Рис 4). При использовании болтового соединения, оно дополнительно упрочняется твердым припоем.

Расчет переносного заземления.

Переносные защитные заземления рассчитываются с применением упрощенной формулы:

S = ( I у*√ tв ) / 272, где:

  • S — площадь сечения проводника,
  • I у — установившийся ток КЗ,
  • tв — время выдержки.

На практике, значение t ф принимается равным наибольшей выдержке времени реле защиты электрооборудования, выключатель которого должен отключить короткое замыкание в месте монтажа переносного заземления.

В сетях заземленной нейтрали, сечение проводника вычисляют по току 1-фазного короткого замыкания, а в системах изолированной нейтрали достаточно обеспечить термоустойчивость при 2-фазном коротком замыкании.

Использование для заземляющего проводника заизолированного провода не допустимо, так как изоляция делает невозможным своевременное выявление повреждений жил провода, уменьшающих его фактическое сечение. Это может стать причиной пережигания проводника током короткого замыкания.

Устройство зажимов для подсоединения проводника должно обеспечивать возможность его прочного и надежного закрепления на токопроводящих частях при помощи специальной установочной штанги для заземления. Закорачивающий проводник прикрепляется к зажиму напрямую, без переходных наконечников. Данное требование предотвращает риск возможного неудовлетворительного контакта в наконечнике, который тяжело поддается обнаружению.

Каждое переносное заземление должно маркироваться индивидуальным номером и значением сечения заземляющих проводников. Эти данные указываются на бирке, которая крепится на заземление, или на наконечник (струбцину).

Заземление для воздушных линий

Переносное заземление (проверка).

Испытания, проводимые с целью проверки соответствия и предотвращения ухудшения со временем технических характеристик данных защитных приспособлений, бывают:

  • приемо-сдаточные (на начальное соответствие ГОСТ);
  • периодические (не реже 1 раза в 5 лет);
  • типовые (при внесении изменений в конструкцию).

Методика проверки:

1. Визуальный контроль заключается в проверке исправности конструкции, наличия маркировки, состояния изоляционных покрытий, комплектности упаковки, наличия:

  • маркировки;
  • антикоррозионной защиты;
  • ограничительного кольца;
  • технических документов.

2. Проверка на температурное воздействие проводится в камере соответствующего типа путем 2-х часовой выдержки при температурах + 45 °С (- 45 °С).

3. Проверка штанг на изгиб. Отношение прогиба штанги к длине изолирующей части должно быть не более 10 %.

4. Для проверки сечения, проводник разделяют на стренги и считают их количество и число жил в каждой стренге. Микрометром измеряют диаметр каждой отдельной жилы и определяют общее сечение проводника.

5. Проверку на электродинамическую и термическую устойчивость проводят в аккредитованных лабораториях на специальных установках. Испытывают по 3 образца из каждого типа заземлений по 1-фазной схеме с 3-секундным током КЗ.

6. Проверка сопротивления соединения струбцина-провод проводится посредством микроомметра, моста либо способом вольтметра-амперметра. Замер производят в точке перехода между поверхностью наконечника (зажима или струбцины) и проводом. Сопротивление перехода не должно превышать 600 мкОм.

7. Электрические тесты штанг проводятся согласно ГОСТ 20494. Гибкий элемент изоляции бесштангового заземления проверяют по участкам. К каждому отрезку длиной 1 м подсоединяют часть общего напряжения испытания, пропорциональную длине и запасом 20%. Допустимо одновременно испытывать все участки изолятора в бухте так, чтобы длина полукруга была 1 м.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Загрузка ...
Adblock
detector