ЗАНУЛЕНИЕ

Принцип действиязануления – превращение пробоя на корпус электроустановки в однофазное короткое замыкание, т.е. образование так называемой «цепи короткого замыкания»: «корпус → нулевой провод → фазная обмотка трансформатора → корпус», которая обладает малым электрическим сопротивлением.

Рассмотрим схему зануления:

При пробое на корпус в цепи короткого замыкания возникает большой ток короткого замыкания I_к.з., в результате чего за 5...7 секунд перегорает плавкая вставка 1.

Для надежного срабатывания зануления необходимо выполнение условия:

I_к.з. ≥ 3 I^н_пл.вст.

где I_к.з. – номинальный ток плавкой вставки.

Подбор плавких вставок предохранителей производится в соответствии с рабочими параметрами электроустановки.

Ток короткого замыкания определяется по формуле:

где U_ф – фазное напряжение;

Z_т – сопротивление вторичной обмотки трансформатора;

R_н – сопротивление нулевого провода;

R_ф – сопротивление фазного провода.

В схеме зануления необходимо наличие нулевого провода, заземления нейтрали источника тока, повторного заземления нулевого провода R_п.

Назначение повторного заземления нулевого провода – уменьшение опасности поражения электротоком при обрыве нулевого провода и замыкании фазы на корпус за местом обрыва, а также снижение напряжения на корпусе в момент горения плавкой вставки.

При обрыве нулевого провода в точке А сохранится цепь тока: нулевой провод → сопротивление повторного заземления R_п → земля → сопротивление заземления нулевой точки трансформатора R₀ → фазные провода. Благодаря этому напряжение между корпусом и землей снизится с фазного до величины

U_к = I_з • R_п.

Так как I_з = U_ф / (R_п + R₀), то U_к = R_п • U_ф / (R_п + R₀).

Если принять, что R_п = R₀, то напряжение между корпусом и землей будет равно половине фазного напряжения:

U_к = U_ф / 2.

Таким образом, повторное заземление нулевого провода уменьшает опасность поражения электротоком, возникающую в результате обрыва нулевого провода, но не устраняет ее полностью, т.к. напряжение, равное половине фазного, является опасным.

Область применения зануления – трехфазные четырехпроводные электрические сети напряжением до 1000 В с глухозаземленной нейтралью источника тока.