Заземление и защитные меры электробезопасности. Молниезащита

Электробезопасность для специалиста по КИПиА

1. Что в соответствии с Правилами устройства электроустановок входит в понятие «Прямое прикосновение»?

ПУЭ

Область применения. Термины и определения

1.7.11. Прямое прикосновение — электрический контакт людей или животных с токоведущими частями, находящимися под напряжением.

2. Что в соответствии с Правилами устройства электроустановок входит в понятие «Косвенное прикосновение»?

ПУЭ

Область применения. Термины и определения

1.7.12. Косвенное прикосновение — электрический контакт людей или животных с открытыми проводящими частями, оказавшимися под напряжением при повреждении изоляции.

3. Что в соответствии с Правилами устройства электроустановок понимается под напряжением прикосновения?

ПУЭ

1.7.24. Напряжение прикосновения — напряжение между двумя проводящими частями или между проводящей частью и землей при одновременном прикосновении к ним человека или животного.
Ожидаемое напряжение прикосновения — напряжение между одновременно доступными прикосновению проводящими частями, когда человек или животное их не касается.

4. Что в соответствии с Правилами устройства электроустановок понимается под напряжением шага?

ПУЭ

1.7.25. Напряжение шага — напряжение между двумя точками на поверхности земли на расстоянии 1 м одна от другой, которое принимается равным длине шага человека.

5. Что в соответствии с Правилами устройства электроустановок называется заземлением?

ПУЭ

1.7.28. Заземление — преднамеренное электрическое соединение какой-либо точки сети, электроустановки или оборудования с заземляющим устройством.

6. Что в соответствии с Правилами устройства электроустановок называется защитным заземлением?

ПУЭ

1.7.29. Защитное заземление — заземление, выполняемое в целях электробезопасности.

7. Что в соответствии с Правилами устройства электроустановок называется рабочим заземлением?

ПУЭ

1.7.30. Рабочее (функциональное) заземление — заземление точки или точек токоведущих частей электроустановки, выполняемое для обеспечения работы электроустановки (не в целях электробезопасности).

8. Что в соответствии с Правилами устройства электроустановок называется заземлителем?

ПУЭ

Область применения. Термины и определения

1.7.15. Заземлитель — проводящая часть или совокупность соединенных между собой проводящих частей, находящихся в электрическом контакте с землей непосредственно или через промежуточную проводящую среду.

9. Какие защитные меры применяются для защиты людей от поражения электрическим током при косвенном прикосновении в случае повреждения изоляции?

ПУЭ

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.

10. В каких случаях из перечисленных защита от прямого прикосновения не требуется?
11. Когда следует выполнять защиту при косвенном прикосновении?

ПУЭ

Общие требования

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.

12. Что может быть использовано в качестве естественных заземлителей?

ПУЭ

1.7.109. В качестве естественных заземлителей могут быть использованы:

  1. металлические и железобетонные конструкции зданий и сооружений, находящиеся в соприкосновении с землей, в том числе железобетонные фундаменты зданий и сооружений, имеющие защитные гидроизоляционные покрытия в неагрессивных, слабоагрессивных и среднеагрессивных средах;
  2. металлические трубы водопровода, проложенные в земле;
  3. обсадные трубы буровых скважин;
  4. металлические шпунты гидротехнических сооружений, водоводы, закладные части затворов и т.п.;
  5. рельсовые пути магистральных неэлектрифицированных и железных дорог и подъездные пути при наличии преднамеренного устройства перемычек между рельсами;
  6. другие находящиеся в земле металлические конструкции и сооружения;
  7. металлические оболочки бронированных кабелей, проложенных в земле. Оболочки кабелей могут служить единственными заземлителями при количестве кабелей не менее двух. Алюминиевые оболочки кабелей использовать в качестве заземлителей не допускается.

13. Из какого материала должны изготавливаться искусственные заземлители?
14. Какой цвет окраски должны иметь искусственные заземлители?

ПУЭ

1.7.111. Искусственные заземлители могут быть из черной или оцинкованной стали или медными.

Искусственные заземлители не должны иметь окраски.

Материал и наименьшие размеры заземлителей должны соответствовать приведенным в табл. 1.7.4.

Таблица 1.7.4
Наименьшие размеры заземлителей и заземляющих проводников, проложенных в земле

 Материал Профиль сечения Диаметр, мм Площадь поперечного сечения, мм2 Толщина стенки, мм
1 2 3 4 5
Сталь черная Круглый: для вертикальных заземлителей 16
для горизонтальных заземлителей 10
Прямоугольный 100 4
Угловой 100 4
Трубный 32 3,5
Сталь оцинкованная Круглый: для вертикальных заземлителей 12
для горизонтальных заземлителей 10
Прямоугольный 75 3
Трубный 25 2
Медь Круглый 12
Прямоугольный 50 2
Трубный 20 2
Канат многопроволочный 1,8*1 35

15. Какой знак должен быть нанесен у мест ввода заземляющих проводников в здания?

ПУЭ

1.7.118. У мест ввода заземляющих проводников в здания должен быть предусмотрен опознавательный знак.

16. В какой цвет должны быть окрашены открыто проложенные заземляющие проводники?

ПТЭЭП

2.7.7. Открыто проложенные заземляющие проводники должны быть предохранены от коррозии и окрашены в черный цвет.

17. Какие шины не допускается применять в качестве главной заземляющей шины?

ПУЭ

1.7.119. Главная заземляющая шина может быть выполнена внутри вводного устройства электроустановки напряжением до 1 кВ или отдельно от него.

Внутри вводного устройства в качестве главной заземляющей шины следует использовать шину PE.

При отдельной установке главная заземляющая шина должна быть расположена в доступном, удобном для обслуживания месте вблизи вводного устройства.

Сечение отдельно установленной главной заземляющей шины должно быть не менее сечения PE(PEN)-проводника питающей линии.

Главная заземляющая шина должна быть, как правило, медной. Допускается применение главной заземляющей шины из стали. Применение алюминиевых шин не допускается.

В конструкции шины должна быть предусмотрена возможность индивидуального отсоединения присоединенных к ней проводников. Отсоединение должно быть возможно только с использованием инструмента.

В местах, доступных только квалифицированному персоналу (например, щитовых помещениях жилых домов), главную заземляющую шину следует устанавливать открыто. В местах, доступных посторонним лицам (например, подъездах или подвалах домов), она должна иметь защитную оболочку — шкаф или ящик с запирающейся на ключ дверцей. На дверце или на стене над шиной должен быть нанесен знак .

18. Каким образом производится присоединение заземляющих проводников к заземлителю и заземляющим конструкциям?

ПТЭЭП

2.7.4. Присоединение заземляющих проводников к заземлителю и заземляющим конструкциям должно быть выполнено сваркой, а к главному заземляющему зажиму, корпусам аппаратов, машин и опорам ВЛ — болтовым соединением (для обеспечения возможности производства измерений). Контактные соединения должны отвечать требованиям государственных стандартов.

19. Какая система заземления из перечисленных относится к системе TN?
20. Какая система заземления из перечисленных относится к системе TN-С?
21. Какая система заземления из перечисленных относится к системе TN-S?
22. Какая система заземления из перечисленных относится к системе TN-С-S?

ПУЭ

1.7.3. Для электроустановок напряжением до 1 кВ приняты следующие обозначения:

  • система TN — система, в которой нейтраль источника питания глухо заземлена, а открытые проводящие части электроустановки присоединены к глухозаземленной нейтрали источника посредством нулевых защитных проводников;
  • система TN-C — система TN, в которой нулевой защитный и нулевой рабочий проводники совмещены в одном проводнике на всем ее протяжении (рис. 1.7.1);
  • система TN-S — система TN, в которой нулевой защитный и нулевой рабочий проводники разделены на всем ее протяжении (рис. 1.7.2);
  • система TN-C-S — система TN, в которой функции нулевого защитного и нулевого рабочего проводников совмещены в одном проводнике в какой-то ее части, начиная от источника питания (рис. 1.7.3);
  • система IT — система, в которой нейтраль источника питания изолирована от земли или заземлена через приборы или устройства, имеющие большое сопротивление, а открытые проводящие части электроустановки заземлены (рис. 1.7.4);
  • система TT — система, в которой нейтраль источника питания глухо заземлена, а открытые проводящие части электроустановки заземлены c помощью заземляющего устройства, электрически независимого от глухозаземленной нейтрали источника (рис. 1.7.5).

23. Что может использоваться в качестве РЕ-проводников в электроустановках напряжением до 1000 В?

ПУЭ

1.7.121. В качестве PE-проводников в электроустановках напряжением до 1 кВ могут использоваться:

1) специально предусмотренные проводники:

  • жилы многожильных кабелей;
  • изолированные или неизолированные провода в общей оболочке с фазными проводами;
  • стационарно проложенные изолированные или неизолированные проводники;

2) открытые проводящие части электроустановок:

  • алюминиевые оболочки кабелей;
  • стальные трубы электропроводок;
  • металлические оболочки и опорные конструкции шинопроводов и комплектных устройств заводского изготовления.

Металлические короба и лотки электропроводок можно использовать в качестве защитных проводников при условии, что конструкцией коробов и лотков предусмотрено такое использование, о чем имеется указание в документации изготовителя, а их расположение исключает возможность механического повреждения;

3) некоторые сторонние проводящие части:

  • металлические строительные конструкции зданий и сооружений (фермы, колонны и т.п.);
  • арматура железобетонных строительных конструкций зданий при условии выполнения требований 1.7.122;
  • металлические конструкции производственного назначения (подкрановые рельсы, галереи, площадки, шахты лифтов, подъемников, элеваторов, обрамления каналов и т.п.).

24. От каких источников должно, как правило, осуществляться питание передвижных электроустановок?

ПУЭ

1.7.157. Передвижные электроустановки могут получать питание от стационарных или автономных передвижных источников электроэнергии.

Питание от стационарной электрической сети должно, как правило, выполняться от источника с глухозаземленной нейтралью с применением систем TN-S или TN-С-S. Объединение функций нулевого защитного проводника PE и нулевого рабочего проводника N в одном общем проводнике PEN внутри передвижной электроустановки не допускается. Разделение PEN-проводника питающей линии на PE- и N-проводники должно быть выполнено в точке подключения установки к источнику питания.

При питании от автономного передвижного источника его нейтраль, как правило, должна быть изолирована.

25. С какой периодичностью следует проводить визуальный осмотр видимой части заземляющего устройства?

ПТЭЭП

2.7.9. Визуальные осмотры видимой части заземляющего устройства должны производиться по графику, но не реже 1 раза в 6 месяцев ответственным за электрохозяйство Потребителя или работником им уполномоченным.

При осмотре оценивается состояние контактных соединений между защитным проводником и оборудованием, наличие антикоррозионного покрытия, отсутствие обрывов.

Результаты осмотров должны заноситься в паспорт заземляющего устройства.

26. С какой периодичностью следует проводить осмотр заземляющих устройств с выборочным вскрытием грунта?

ПТЭЭП

2.7.10. Осмотры с выборочным вскрытием грунта в местах наиболее подверженных коррозии, а также вблизи мест заземления нейтралей силовых трансформаторов, присоединений разрядников и ограничителей перенапряжений должны производиться в соответствии с графиком планово-профилактических работ (далее — ППР), но не реже одного раза в 12 лет. Величина участка заземляющего устройства, подвергающегося выборочному вскрытию грунта (кроме ВЛ в населенной местности — см. п.2.7.11), определяется решением технического руководителя Потребителя.

27. У какого количества опор воздушных линий в населенной местности, имеющих заземляющие устройства, производится выборочное вскрытие грунта для осмотра этих заземляющих устройств?

ПТЭЭП

2.7.11. Выборочное вскрытие грунта осуществляется на всех заземляющих устройствах электроустановок Потребителя; для ВЛ в населенной местности вскрытие производится выборочно у 2% опор, имеющих заземляющие устройства.

28. В каком случае элемент заземлителя должен быть заменен?

ПТЭЭП

2.7.12. В местности с высокой агрессивностью грунта по решению технического руководителя Потребителя может быть установлена более частная периодичность осмотра с выборочным вскрытием грунта.

При вскрытии грунта должна производиться инструментальная оценка состояния заземлителей и оценка степени коррозии контактных соединений. Элемент заземлителя должен быть заменен, если разрушено более 50% его сечения.

Результаты осмотров должны оформляться актами.

29. Можно ли использовать землю в качестве фазного или нулевого провода в электроустановках до 1000 В?

ПТЭЭП

2.7.18. Использование земли в качестве фазного или нулевого провода в электроустановках до 1000 В не допускается.

30. Какие объекты из перечисленных относятся к специальным объектам по степени опасности поражения молнией?
31. Какие из перечисленных объектов относятся к обычным объектам по степени опасности поражения молнией?

СО 153-34.21.122-2003

2.2. Классификация зданий и сооружений по устройству молниезащиты

Классификация объектов определяется по опасности ударов молнии для самого объекта и его окружения.

Непосредственное опасное воздействие молнии — это пожары, механические повреждения, травмы людей и животных, а также повреждения электрического и электронного оборудования. Последствиями удара молнии могут быть взрывы твердых, жидких и газообразных материалов и веществ и выделение опасных продуктов — радиоактивных и ядовитых химических веществ, а также бактерий и вирусов.

Удары молнии могут быть особо опасны для информационных систем, систем управления, контроля и электроснабжения. Для электронных устройств, установленных в объектах разного назначения, требуется специальная защита.

Рассматриваемые объекты могут подразделяться на обычные и специальные.

Обычные объекты — жилые и административные строения, а также здания и сооружения, высотой не более 60 м, предназначенные для торговли, промышленного производства, сельского хозяйства.

Специальные объекты:

  • объекты, представляющие опасность для непосредственного окружения;
  • объекты, представляющие опасность для социальной и физической окружающей среды (объекты, которые при поражении молнией могут вызвать вредные биологические, химические и радиоактивные выбросы);
  • прочие объекты, для которых может предусматриваться специальная молниезащита, например, строения высотой более 60 м, игровые площадки, временные сооружения, строящиеся объекты.

32. Какие из перечисленных конструктивных элементов зданий и сооружений могут рассматриваться как естественные молниеприемники?

СО 153-34.21.122-2003

3.2.1.2. Естественные молниеприемники

Следующие конструктивные элементы зданий и сооружений могут рассматриваться как естественные молниеприемники:

а) металлические кровли защищаемых объектов при условии, что:

  • электрическая непрерывность между разными частями обеспечена на долгий срок;
  • толщина металла кровли составляет не менее значения t, приведенного в табл.3.2, если необходимо предохранить кровлю от повреждения или прожога;
  • толщина металла кровли составляет не менее 0,5 мм, если ее необязательно защищать от повреждений и нет опасности воспламенения находящихся под кровлей горючих материалов;
  • кровля не имеет изоляционного покрытия. При этом небольшой слой антикоррозионной краски или слой 0,5 мм асфальтового покрытия, или слой 1 мм пластикового покрытия не считается изоляцией;
  • неметаллические покрытия на/или под металлической кровлей не выходят за пределы защищаемого объекта;

б) металлические конструкции крыши (фермы, соединенная между собой стальная арматура);

в) металлические элементы типа водосточных труб, украшений, ограждений по краю крыши и т.п., если их сечение не меньше значений, предписанных для обычных молниеприемников;

г) технологические металлические трубы и резервуары, если они выполнены из металла толщиной не менее 2,5 мм и проплавление или прожог этого металла не приведет к опасным или недопустимым последствиям;

д) металлические трубы и резервуары, если они выполнены из металла толщиной не менее значения t, приведенного в табл.3.2, и если повышение температуры с внутренней стороны объекта в точке удара молнии не представляет опасности.

33. Когда проводится проверка и осмотр всех устройств молниезащиты для обеспечения постоянной надежности?
34. Когда проводятся внеочередные замеры сопротивления устройств молниезащиты?

СО 153-34.21.122-2003

3. Эксплуатация устройств молниезащиты

Устройства молниезащиты зданий, сооружений и наружных установок объектов эксплуатируются в соответствии с Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей и указаниями данной Инструкции. Задачей эксплуатации устройств молниезащиты объектов является поддержание их в состоянии необходимой исправности и надежности.

Штатное и внеочередное обслуживание устройств молниезащиты осуществляется по программе обслуживания, составляемой экспертом по устройствам молниезащиты, представителем проектной организации и утверждаемой техническим руководителем организации.

Для обеспечения постоянной надежности работы устройств молниезащиты ежегодно перед началом грозового сезона производится проверка и осмотр всех устройств молниезащиты.

Проверки проводятся также после установки системы молниезащиты, после внесения каких-либо изменений в систему молниезащиты, после любых повреждений защищаемого объекта. Каждая проверка проводится в соответствии с рабочей программой.

Для проведения проверки состояния МЗУ руководителем организации указывается причина проверки и организуются:

  • комиссия по проведению проверки МЗУ с указанием функциональных обязанностей членов комиссии по обследованию молниезащиты;
  • рабочая группа по проведению необходимых измерений;
  • указываются сроки проведения проверки.

Во время осмотра и проверки устройств молниезащиты рекомендуется:

  • проверить визуальным осмотром (с помощью бинокля) целостность молниеприемников и токоотводов, надежность их соединения и крепления к мачтам;
  • выявить элементы устройств молниезащиты, требующие замены или ремонта вследствие нарушения их механической прочности;
  • определить степень разрушения коррозией отдельных элементов устройств молниезащиты, принять меры по антикоррозионной защите и усилению элементов, поврежденных коррозией;
  • проверить надежность электрических соединений между токоведущими частями всех элементов устройств молниезащиты;
  • проверить соответствие устройств молниезащиты назначению объектов и в случае наличия строительных или технологических изменений за предшествующий период наметить мероприятия по модернизации и реконструкции молниезащиты в соответствии с требованиями настоящей Инструкции;
  • уточнить исполнительную схему устройств молниезащиты и определить пути растекания тока молнии по ее элементам при разряде молнии методом имитации разряда молнии в молниеприемник с помощью специализированного измерительного комплекса, подключенного между молниеприемником и удаленным токовым электродом;
  • измерить значение сопротивления растеканию импульсного тока методом «амперметра-вольтметра» с помощью специализированного измерительного комплекса;
  • измерить значения импульсных перенапряжений в сетях электроснабжения при ударе молнии, распределения потенциалов по металлоконструкциям и системе заземления здания методом имитации удара молнии в молниеприемник с помощью специализированного измерительного комплекса;
  • измерить значение электромагнитных полей в окрестности расположения устройства молниезащиты методом имитации удара молнии в молниеприемник с помощью специальных антенн;
  • проверить наличие необходимой документации на устройства молниезащиты.

Периодическому контролю со вскрытием в течение 6 лет (для объектов I категории) подвергаются все искусственные заземлители, токоотводы и места их присоединений, при этом ежегодно производится проверка до 20% их общего количества. Пораженные коррозией заземлители и токоотводы при уменьшении их площади поперечного сечения более чем на 25% должны быть заменены новыми.

Внеочередные осмотры устройств молниезащиты следует производить после стихийных бедствий (ураганный ветер, наводнение, землетрясение, пожар) и гроз чрезвычайной интенсивности.

Внеочередные замеры сопротивления заземления устройств молниезащиты следует производить после выполнения ремонтных работ как на устройствах молниезащиты, так и на самих защищаемых объектах и вблизи них.

Результаты проверок оформляются актами, заносятся в паспорта и журнал учета состояния устройств молниезащиты. На основании полученных данных составляется план ремонта и устранения дефектов устройств молниезащиты, обнаруженных во время осмотров и проверок.

Земляные работы у защищаемых зданий и сооружений объектов, устройств молниезащиты, а также вблизи них производятся с разрешения эксплуатирующей организации, которая выделяет ответственных лиц, наблюдающих за сохранностью устройств молниезащиты.

Не допускается во время грозы производить все виды работ на устройствах молниезащиты и вблизи них.

Оставьте комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *