Зануление – преднамеренное электрическое соединение металлических токоведущих частей электроустановки, могущих оказаться под напряжением, с глухоизоляцией нейтральной точной обмотки источника тока в трёхфазных цепях.
Нулевой защитный провод – проводник, обеспечивающий указанные соединения зануляемых частей с глухозаземленной нейтральной точкой.
Назначение зануления – устранение опасности поражения током в случае прикосновения к корпусу электроустановки, оказавшейся под напряжением.
Применяется в Зхфазных, 4хпроводных сетях с глухозаземлённой нейтралью до 1кВ.
Принцип действия: превращение замыкания фазы в однофазное короткое замыкание, в результате которого сработает аппарат защиты и отключит повреждённый участок. Условие срабатывания защиты: Iкз>=kIном , k-кратность тока, зависит от вида аппарата защиты. Если в качестве аппарата защиты используется:
1) предохранитель, то k=З-6
2) автоматический выключатель, k=1,25 -1,4.
Iном — номинальный ток срабатывания аппаратов защиты, определяется с учетом пусковых токов
КПД электроустановок; ном аз =Iпуск/2,5=(5до7)Iраб/2,5
Iраб=P/3 Uном··cosф, А, — КПД электроустановок; ·cosф=0,7-0,8 Iкз=Uф/(Zтр/3)+Zп
где Zтр- полное сопротивление трансформатора, выбирается из справочных данных, с учётом мощности трансформатора и схемы соединения обмоток; Zп — модуль полного сопротивления петли фаза-ноль Zп=((Rф+Rп)2 +(Xф+Xп+Xн)2)1/2, где Rф, Rн — активные сопротивления фазного и нулевого проводников. Если в качестве проводников фазы и нуля применены цветные металлы, то R=pe/s, если нулевой защитный проводник из чёрных металлов или в виде трубы, то Rн рассчитывается по формулам через плотность тока. Хф, Хн -• внутреннее индуктивное сопротивление фазного и нулевого проводников. Если фаза и ноль выполнены в виде цветных металлов, то эти значения малы и ими пренебрегают Хф=0; Хп — внешнее индуктивное сопротивление петли фаза — ноль; Хп=Хп’l;Хп1- коэф-нт, принимаемый в зависимости от расстояния между фазным и нулевым защитным проводником; l-длина нулевого защитного проводника. Если 1кз <<1ном А.3к., то защита не сработает, следовательно, необходимо пересчитать (уменьшить Zh). Нулевой рабочий проводник - применяется в однофазных сетях и служит не только для создания токов заземления, но и контура рабочих токов, т.е. в них разрешено использовать установку аппаратов защиты. Необходимость повторного заземления нулевого провода: 1) страхующая роль при обрыве нулевого проводника до места соединения корпуса с землёй; 2) уменьшение напряжения на корпусе за счёт создания дополнительного контура токов. При отсутствии повторного заземлителя: Uк=(Uф·2Rф)/3Rф=Uф·Rн1/(Rф+Rн1)=160 В При подключённом повторном заземлителе: Uк=Uф·R1/(Rп+R0)=Uф/2=110 В
Повторное заземление, назначение, нормирование
Нулевой рабочий проводник — применяется в однофазных сетях и служит не только для создания токов заземления, но и контура рабочих токов, т.е. в них разрешено использовать установку аппаратов защиты. Необходимость повторного заземления нулевого провода: 1) страхующая роль при обрыве нулевого проводника до места соединения корпуса с землёй; 2) уменьшение напряжения на корпусе за счёт создания дополнительного контура токов. При отсутствии повторного заземлителя: Uк=(Uф*2Rф)/3Rф=UфRн1/(Rф+Rн1)=160 В. При подключённом повторном заземлителе: Uк=UфR1/(Rп+R0)=Uф/2=110 В