Расчет зануления. Экспериментальная проверка эффективности зануления.

Зануление – это электрич. Соединение открытых проводящих частей электроустановки с заземленной нейтралью питающего трансформатора или генератора.

Принцип действия зануления основан на получении однофазного К.З. при пробое фазы на открытые проводящие части, благодаря чему срабатывает защита данной электроустановки. Для надежного и эффективного срабатывания зануления, необходимо выполнения условия:

где I_кз⁽¹⁾ - ток 1-фазного К.З.

I_у – ток уставки защитного аппарата, например, предохранителя или автоматич выключателя данной установки. Определяется по нагрузке или пусковому току.

К – коэффициент кратности тока (чувствительность защиты), благодаря чему обеспечивается быстрое отключение электроустановки (менее 0,2 сек.).

К=3 для предохр. и авт.выкл. с зависмой время-токовой характеристикой.

Во взрывоопасных помещениях К=4 для предохр., К=6 для авт.выкл. с завис. характерист.

К=1.25…1.4 для авт.выкл. с независимой время-токовой характерист.(токовая отсечка).

Т.О. расчет сводится к определению тока К.З. и сравнению его.

где Z_тр/3 – полное сопротивление одной обмотки трансформатора .

Z_фо – полное сопротивление петли проводов фазного и нулевого.

Z_тр/3 определяется в зависимости от мощности трансформатора S_н , схемы соединения его обмоток и от напряжения. По табличным данным или по упрощенной формуле: , при U 10/0.4 кВ и схеме соед. обмоток –«звезда/звезда с нулем»

где n – кол-во участков сети определенного сечения проводов.

l – длина каждого участка.

r_ф ,r_о – активное удельное сопротивление проводов данного участка, соответственно фазного и нулевого.

х_ф ,х_о - удельное индуктивное сопротивление проводов данного участка, соответственно фазного и нулевого. Для проводов из цветных металлов они приравниваются нулю.

Х_ФО – удельное индуктивное внешнее сопротивление проводов. Его можно определить по формуле

Где Д – расстояния м/у проводами (Ф и N).

d – диаметр провода.

Ориентировочно Х_ФО= 0,6 Ом/км для ВЛ, и 0,15 Ом/км для проводки в трубах и КЛ.

Если условие не выполняется, то необходимо предусмотреть замену предохранителя на авт. выкл. С токовой отсечкой (уменьшается К) или увеличить сечение нулевого защитного провода или секционирование линии.

Экспериментная проверка эффективности зануления проводится измерением I_кз⁽¹⁾, для этого использ. приборы: Щ – 41160, ЭКО – 200, М – 417 и др.

Периодичность измерения: после монтажа электроустановки, после ее ремонта, затем периодически 1раз в 3 года.