Заземляющие устройства трансформаторных подстанций
ГОСТ Р 50571.18—2000
(МЭК 60364-4-442-93)
УДК 696.6:006.354 Группа Е08
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Электроустановки зданий
Часть 4
ТРЕБОВАНИЯ ПО ОБЕСПЕЧЕНИЮ БЕЗОПАСНОСТИ
Глава 44
Защита от перенапряжений
Раздел 442
ЗАЩИТА ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК ДО 1 кВ ОТ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ, ВЫЗВАННЫХ ЗАМЫКАНИЯМИ НА ЗЕМЛЮ В ЭЛЕКТРОУСТАНОВКАХ ВЫШЕ 1кВ
Electrical installations of buildings.Part 4.Protection for safety.Chapter 44.
Protection against overvoltages.Section 442. Protection of low-voltage installations
against faults between high-voltage systems and earth
Дата введения 2002-01-01
ОКСТУ 3402
ОКС 91.140.50
29.120.50
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Всероссийским научно-исследовательским институтом электрификации сельского хозяйства (ВИЭСХ) и Всероссийским научно-исследовательским институтом стандартизации и сертификации в машиностроении (ВНИИНМАШ)
ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 337 «Электроустановки жилых и общественных зданий»
2 ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 18 декабря 2000 г. № 372-ст
3 Настоящий стандарт представляет собой аутентичный текст международного стандарта МЭК 60364-4-442—93 «Электрические установки зданий. Часть 4. Требования по обеспечению безопасности. Глава 44. Защита от перенапряжений. Раздел 442. Защита низковольтных установок от замыканий между высоковольтными системами и землей» с Изменением № 1 (1995 г.) с дополнительными требованиями, учитывающими потребности экономики страны
|
|
|
4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Введение
Настоящий стандарт является частью комплекса государственных стандартов на электроустановки зданий, разрабатываемых на основе стандартов Международной электротехнической комиссии МЭК 364 «Электроустановки зданий». Он представляет собой аутентичный текст международного стандарта МЭК 60364-4-442—93, кроме раздела 1, уточняющего особенности применения настоящего стандарта в национальной энергетике, раздела 3, который исключает разночтения в толковании терминов, и требований (выделенных курсивом), отражающих потребности различных отраслей экономики страны, в том числе и сельскохозяйственного производства.
Нумерация разделов, пунктов и подпунктов в настоящем стандарте, начиная с раздела 442.1, полностью соответствует принятой в МЭК 60364-4-442—93 с учетом Изменения № 1 (1995 г.) (введены новые разделы 442.6 и 442.7).
Таблица 44А в настоящем стандарте заменена новой в соответствии с Изменением № 1.
В настоящем стандарте принята та же нумерация рисунков и те же условные обозначения, что и в МЭК 60364-4-442—93.
Требования настоящего стандарта дополняют, изменяют или заменяют требования других частных стандартов комплекса стандартов на электроустановки зданий. Отсутствие ссылки на главу, раздел или пункт частного стандарта означает, что соответствующие требования стандарта распространяются и на данный случай.
|
|
|
Область применения
Настоящий стандарт распространяется на электроустановки зданий, применяемые во всех отраслях экономики страны, независимо от их принадлежности и форм собственности, и устанавливает требования по обеспечению электробезопасности путем защиты от перенапряжений, которые могут возникнуть в электроустановках до 1 кВ из-за замыканий на землю в электроустановках выше 1 кВ. При этом электроустановки до и выше 1 кВ могут быть как электрически связанными, таки не связанными между собой. Под термином «электрически» понимается связь как непосредственная по объединенным между собой нейтральным проводящим частям электроустановок различных напряжений, так и через питающие понижающие трансформаторы. Электрически не связанные между собой электроустановки наиболее часто имеют место в сельской местности и представляют собой, как правило, автономные источники электроснабжения напряжением до 1 кВ, расположенные вблизи воздушных линий электропередачи установок выше 1 кВ в сетях с эффективно заземленной нейтралью или вблизи трансформаторных подстанций таких установок.
|
|
|
Применительно к сельскохозяйственному производству защита от перенапряжений должна обеспечивать электробезопасность не только людей, но и сельскохозяйственных животных, включая устранение электропатологии скота, т.е. снижение продуктивности под воздействием безопасных для жизни весьма малых напряжений прикосновения.
Стандарт предназначен для проектных, монтажных, пусконаладочных и эксплуатационных организаций любых форм собственности.
Требования, дополняющие МЭК 60364-4-442—93 и учитывающие потребности экономики страны, выделены в тексте настоящего стандарта курсивом.
Требования настоящего стандарта являются обязательными.
Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 30331.2—95 (МЭК 364-3—93)/ГОСТ Р 50571.2—94 (МЭК 364-3-93) Электроустановки зданий. Часть 3. Основные характеристики
ГОСТ 30331.3—95 (МЭК 364-4-41-92)/ГОСТ Р 50571.3-94 (МЭК 364-4-41—92) Электроустановки зданий. Часть 4. Требования по обеспечению безопасности. Защита от поражений электрическим током
|
|
|
ГОСТ Р 50571.14—96 (МЭК 364-7-705—84) Электроустановки зданий. Часть 7. Требования к специальным электроустановкам. Раздел 705. Электроустановки сельскохозяйственных и животноводческих помещений
Определения
В настоящем стандарте применяют следующие термины.
3.1земля (относительная, эталонная): Проводящая электрический ток и находящаяся вне зоны влияния какого-либо заземлителя часть земной коры, электрический потенциал которой принимают равным нулю.
3.2локальная земля: Часть земли, находящаяся в контакте с заземлителем, электрический потенциал которой под влиянием тока, стекающего с заземлителя, может быть отличен от нуля. В случаях, когда отличие от нуля потенциала части земли не имеет принципиального значения, вместо термина «локальная земля» используют общий термин «земля».
3.3электроустановка до 1 кВ: Электроустановка, номинальное значение напряжения в которой не превышает 1 кВ.
3.4электроустановка выше 1 кВ: Электроустановка, номинальное значение напряжения в которой равно или выше 1 кВ.
3.5электрическая сеть с эффективно заземленнойнейтралью: Трехфазная электрическая сеть выше 1 кВ, в которой коэффициент замыкания на землю не превышает 1,4.
3.6коэффициент замыкания на землю: Отношение разности потенциалов в трехфазной электрической сети между неповрежденной фазой и землей в точке замыкания на землю другой фазы или двух других фаз к разности потенциалов между фазой и землей в этой точке до замыкания.
3.7проводящая часть: Часть, способная проводить электрический ток.
3.8нейтральная проводящая часть (нейтральный проводник): Часть электроустановки, способная проводить электрический ток, потенциал которой в нормальном эксплуатационном режиме равен или близок к нулю, например корпус трансформатора, шкаф распредустройства, кожух пускателя, проводник системы уравнивания потенциалов, PEN-проводник и т. п.
3.9открытая проводящая часть: Доступная прикосновению проводящая часть, нормально не находящаяся под напряжением, но которая может оказаться под напряжением при повреждении изоляции.
3.10сторонняя проводящая часть: Проводящая часть, не являющаяся частью электроустановки.
3.11проводник: Часть, предназначенная для проведения электрического тока определенного значения.
3.12токоведущая часть: Проводник или проводящая часть, предназначенные для работы под напряжением в нормальном эксплуатационном режиме работы электроустановки.
3.13замыкание на землю: Случайное или преднамеренное (например, при срабатывании короткозамыкателя) возникновение проводящей цепи между находящейся под напряжением токоведущей частью и землей или не изолированной от земли проводящей частью.
3.14заземление: Преднамеренное электрическое соединение данной точки системы или установки, или оборудования с локальной землей посредством заземляющего устройства.
3.15заземляющее устройство: Совокупность заземлителя и заземляющих проводников.
3.16заземлитель: Часть заземляющего устройства, состоящая из одного или нескольких электрически соединенных между собой заземляющих электродов.
3.17электрически независимый заземлитель (независимый заземлитель): Заземлитель, расположенный на таком расстоянии от других заземлителей, что токи растекания с них не оказывают существенного влияния на электрический потенциал независимого заземлителя.
3.18заземляющий проводник: Проводник, соединяющий заземляемую точку системы или установки, или оборудования с заземлителем.
3.19заземляющий электрод (электрод заземлителя): Проводящая часть, находящаяся в электрическом контакте с локальной землей непосредственно или через промежуточную проводящую среду, например через слой бетона или проводящее антикоррозионное покрытие.
3.20потенциаловыравнивающий электрод: То же, что и заземляющий электрод, но используемый для выравнивания электрических потенциалов.
3.21сопротивление заземляющего устройства: Отношение напряжения на заземляющем устройстве (по отношению к земле) в точке заземления системы или устройства или оборудования к току, стекающему с заземлителя в землю, равное сумме сопротивления заземляющего проводника и сопротивления растеканию заземлителя.
3.22сопротивление растеканию заземлителя (сопротивление растеканию тока с заземлителя в землю): Отношение напряжения в точке на заземлителе в месте присоединения заземляющего проводника (по отношению к земле) к току, стекающему с заземлителя в землю.
3.23уравнивание электрических потенциалов: Электрическое соединение проводящих частей друг с другом для достижения их эквипотенциальности.
3.24защитное уравнивание электрических потенциалов: Уравнивание электрических потенциалов в целях обеспечения электробезопасности путем устранения разности электрических потенциалов между всеми одновременно доступными прикосновению открытыми проводящими частями стационарного электрооборудования и сторонними проводящими частями, включая металлические части строительных конструкций зданий, достигаемое надежным соединением этих частей друг с другом при помощи проводников.
3.25система защитного уравнивания электрических потенциалов (устройство защитного уравнивания электрических потенциалов): Совокупность проводников и их соединений с проводящими частями, обеспечивающая защитное уравнивание потенциалов.
3.26защитное выравнивание электрических потенциалов:Мера обеспечения электробезопасности, заключающаяся в снижении относительной разности электрических потенциалов между различными точками на поверхности локальной земли или проводящего пола (шагового напряжения), между этими точками и заземляющим устройством или открытыми проводящими частями (напряжения прикосновения) в нормальном и аварийном режимах работы, достигаемая соединением заземляющего устройства и открытых проводящих частей с уложенными в локальной земле или проводящем полу потенциаловыравнивающими электродами.
3.27выравнивание электрических потенциалов: То же, что и защитное выравнивание электрических потенциалов, но выполняемое не только для обеспечения электробезопасности, но и для иных целей, например для устранения вредных (вызывающих помехи) напряжений в специальных высокочувствительных установках информационных технологий.
3.28система выравнивания электрических потенциалов (устройство выравнивания электрических потенциалов, сокращенно УВЭП): Система, устройство, обеспечивающие выравнивание электрических потенциалов.
3.29напряжение прикосновения: Напряжение между двумя открытыми проводящими частями при одновременном прикосновении к ним человека или животного, а также напряжение между открытой проводящей частью, к которой прикасается человек или животное, и местом на поверхности локальной земли или проводящего пола, на котором стоит человек или животное.
3.30ожидаемое напряжение прикосновения: То же, что и напряжение прикосновения, но в предположении, что человек или животное отсутствует.
3.31шаговое напряжение: Напряжение между двумя точками на поверхности локальной земли или проводящего пола, находящимися на расстоянии 1 м одна от другой (применительно к человеку) и на расстоянии 1,4 м (применительно к крупному рогатому скоту), которое рассматривается как длина шага человека или как расстояние между передними и задними конечностями животного.
3.32напряжение замыкания на землю в электроустановке выше 1 кВ (напряжение замыкания): Напряжение на заземляющем устройстве (по отношению к земле) в точке заземления электроустановки выше 1 кВ в момент замыкания на землю токоведущей части этой электроустановки, равное произведению сопротивления заземляющего устройства на стекающий с него в землю ток.
3.33критическое напряжение (предпробивное напряжение): Напряжение, приложенное к электрической изоляции токоведущих частей электроустановки до 1 кВ в момент замыкания на землю в электроустановке выше 1 кВ и способное при определенных значениях вызвать ее пробой.
3.34допустимое критическое напряжение (расчетное напряжение): Критическое напряжение, принимаемое в расчетах за основу при проектировании электроустановок.
3.35время действия защиты от замыкания на землю (длительность замыкания на землю, продолжительность замыкания на землю, время отключения): Период времени от момента возникновения замыкания на землю до момента срабатывания отключающегося устройства, т. е. до момента отключения поврежденного участка.
3.36система заземления (заземляющая система): Совокупность заземляющих устройств подстанции, открытых проводящих частей потребителя и нейтрального проводника в электроустановке до 1 кВ.
3.37тип системы заземления: Показатель, характеризующий отношение к земле нейтрали трансформатора на подстанции и открытых проводящих частей у потребителя, а также устройство нейтрального проводника. Обозначение типов систем заземления — по ГОСТ 30331.2/ГОСТ Р 50571.2. Различают TN-, ТТ- и IT-системы, две первых из которых имеют заземленную нейтраль на трансформаторной подстанции, а третья — изолированную. TN-система по устройству нейтрального проводника в свою очередь делится на TN-S-, TN-C и TN-C-S-системы.
3.38зануление:Преднамеренное электрическое соединение нейтральной проводящей части (нейтрального проводника) в электроустановке до 1 кВ с заземленной нейтралью трансформатора на подстанции.
3.39нулевой рабочий проводник (N-проводник): Проводник в электроустановке до 1 кВ, предназначенный для питания однофазных электроприемников и соединенный с заземленной нейтралью трансформатора на подстанции.
3.40защитный проводник (РЕ-проводник): Проводник в электроустановке до 1 кВ, предназначенный для целей безопасности и соединяющий открытые проводящие части у потребителя с заземляющим устройством.
3.41совмещенный нулевой рабочий и защитный проводники (PEN-проводник): Проводник в электроустановке до 1 кВ, совмещающий в себе функции нулевого рабочего и защитного проводников.
Общие положения
442.1.1 Назначение
Требования настоящего стандарта предназначены для обеспечения электробезопасности людей и сельскохозяйственных животных, а также защиты электрооборудования в электрических установках до 1 кВ в случае замыкания на землю на стороне выше 1 кВ на трансформаторной подстанции, от которой электроустановка получает питание.
442.1.2 Напряжения замыкания
Напряжения замыкания на землю в электроустановке выше 1 кВ и вызванные этим замыканием ожидаемые напряжения прикосновения между открытой проводящей частью и локальной землей в электроустановке до 1 кВ не должны превышать значений, определяемых соответственно по кривым F и Т на рисунке 44А для различных времен срабатывания защиты от замыканий на землю в электроустановках выше 1 кВ.
442.1.3 Критические напряжения
Критические напряжения, возникшие в электроустановке до 1 кВ из-за замыкания на землю в электроустановке выше 1 кВ, не должны превышать значений, приведенных в таблице 44А для различных времен срабатывания защиты от замыканий на землю в электроустановках выше 1 кВ.
Примечания
1 Критическое напряжение — это напряжение промышленной частоты, которое воздействует на электрическую изоляцию токоведущих частей электроустановки до 1 кВ в момент замыкания на землю в электроустановке выше 1 кВ.
2 Более высокие значения критического напряжения допустимы для электрооборудования до 1 кВ на трансформаторных подстанциях в случаях, когда изоляция отвечает условиям 442.3.
3 Применительно к электроустановкам сельскохозяйственных и животноводческих помещений следует вместо таблицы 44А пользоваться данными таблицы 1, приведенной в ГОСТ Р 50571.14.
Таблица 44А
| Допустимое критическое напряжение на оборудовании электроустановки до 1 кВ, В | Время отключения, с |
| U0 + 250 | Св. 5 |
| U0 + 1200 | До 5 |
| Примечания 1 В ряде специфических случаев, например когда один из проводников линии электроустановки до 1 кВ имеет соединение с землей, то наибольшее напряжение в такой установке может быть не равным U0 и должно быть найдено путем выполнения расчетов. 2 Первая строка таблицы относится к электроустановкам до 1 кВ, связанным с электроустановками выше 1 кВ с малыми токами замыкания на землю и с большими временами срабатывания защиты от замыкания на землю, например к тем, у которых нейтраль заземлена через высокое индуктивное сопротивление. Вторая строка таблицы относится к электроустановкам, связанным с электроустановками выше 1 кВ с большими токами замыкания на землю и малыми временами срабатывания защиты от замыканий на землю, например к электроустановкам с эффективно заземленной нейтралью. Обе строки таблицы следует использовать при проектировании электроустановок до и выше 1 кВ для оценки надежности электрической изоляции оборудования при расчете временных перенапряжений, которые могут возникать при замыканиях на землю. 3 Такие временные перенапряжения могут иметь место в электроустановках до 1 кВ в случае размещения TN-системы за пределами устройства выравнивания электрических потенциалов электроустановки выше 1 кВ с эффективно заземленной нейтралью и должны учитываться при проектировании путем выбора электрооборудования с электрической изоляцией различных уровней — основной, двойной, усиленной (особенно тогда, когда нейтральный проводник TN-системы присоединен к заземляющему и потенциаловыравнивающему устройствам электроустановки выше 1 кВ). Однако нет необходимости определять перенапряжения на электрооборудовании до 1 кВ, расположенном в электроустановке выше 1 кВ в пределах системы выравнивания электрических потенциалов и аналогичной системы внутри здания, даже если они связаны между собой нейтральными проводящими частями, например PEN-проводником TN-системы. | |
Заземляющие устройства трансформаторных подстанций
На трансформаторной подстанции выполняют одно заземляющее устройство, к которому подсоединяют:
- заземляющие электроды;
- заземляющие проводники;
- потенциаловыравнивающие электроды;
- корпуса трансформаторов;
- металлическую броню кабелей напряжением выше 1 кВ;
- металлическую броню кабелей напряжением до 1 кВ, за исключением тех, у которых нейтральный проводник заземлен на независимый заземлитель;
- открытые проводящие части оборудования до и выше 1 кВ;
- сторонние проводящие части.
Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 411; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!