Загальна характеристика електроустановок

Електроустановка (ЕУ) – це установка, в якій виробляється, перетворюється, передається, розподіляється та споживається (перетворюється в інші види) електрична енергія.

За видами струму ЕУ поділяють на установки змінного та постійного струму. Найбільше розповсюдження мають ЕУ змінного струму з частотою 50 Гц. Тому у цьому підрозділі, коли мова йтиме про ЕУ змінного струму, треба сприймати інформацію щодо ЕУ з частотою 50 Гц.

ЕУ змінного струму поділяють на однофазні і трифазні. Однофазні електричні мережі (ЕМ) – це мережі, які живляться від окремої обмотки джерела живлення (генератора чи трансформатора, ДЖ), яка не має електричних з’єднань з іншими обмотками. Такі ЕМ застосовують вкрай зрідка. В абсолютній більшості випадків застосовуються трифазні ЕМ і трифазні споживачі. Трифазні ЕМ живляться від трьох обмоток і мають певні електричні з’єднання між собою (рис. 3.1). Трифазні ЕМ напругою понад 1 кВ мають три фазні провідники (позначаються L1, L2, L3), а напругою до 1 кВ – п’ять чи чотири провідники, у т.ч. три фазні, один нейтральний (для отримання фазної напруги – N) і один захисний (для убезпечення експлуатації ЕУ – РЕ), якщо ЕМ п’ятипровідникова, або один суміщений провідник (поєднує функції нейтрального і захисного – РЕN), якщо ЕМ чотирипровідникова.

Споживачі електричної енергії можуть бути трифазні, які живляться від усіх трьох фаз, найчастіше – це електродвигуни. Рідше в умовах виробництва трапляються однофазні споживачі, які живляться від одного фазного і нейтрального (N) проводів. В умовах виробництва це, в основному, освітлювальні установки чи ЕУ невеликої потужності, у т.ч. і ПЕОМ. Однофазні ЕУ найчастіше застосовують у побуті. Хоча ці ЕУ й однофазні, але живляться вони не від однофазних мереж, а від трифазних. Тому у вирішенні питань безпеки треба вважати, що вони отримують живлення від трифазної ЕМ як її частина, і на них розповсюджуються усі положення щодо трифазних ЕМ.

Трифазні мережі мають дві напруги: фазну (U_ф) між фазним і нейтральним провідниками та лінійну (U_л) між двома фазними провідниками. Лінійна напруга у більша фазної. Найчастіше U_ф= 220 В, а U_л =380 В. Трифазні споживачі мають обидві напруги, а однофазні – лише 220 В.

Щодо величини напруги ЕУ підрозділяють на установки напругою до 1 кВ (включно за діючою величиною) і понад 1 кВ. Для ЕУ напругою до 1 кВ прийнято вказувати обидві напруги – лінійну і фазну, а понад 1 кВ – тільки лінійну напругу. Стандартними напругами до 1 кВ є: 220/127, 380/220 та 660/380 В. Найбільш розповсюдженими є ЕУ з напругою 380/220 В (трифазні споживачі) чи 220 В (однофазні споживачі). Стандартними напругами понад 1 кВ є: 6, 10, 35, 110, 150, 220, 330, 400, 500 і 750 кВ.

Щодо заходів електронебезпеки (і режиму нейтралі ДЖ відносно землі) ЕУ поділяють на такі класи:

напругою до 1 кВ в ЕМ із глухозаземленою нейтраллю;

напругою до 1 кВ в ЕМ з ізольованою нейтраллю;

напругою понад 1 кВ в ЕМ з ізольованою, компенсованою або (і) заземленою через резистор нейтраллю;

напругою понад 1 кВ в ЕМ із глухозаземленою або ефективно заземленою нейтраллю.

На рис. 3.1 приведена ЕМ напругою 10 кВ з ізольованою від землі нейтраллю і 380/220 В – з глухозаземленою нейтраллю. В ЕУ напругою до 1 кВ зазвичай застосовую глухозаземлену нейтраль ДЖ (крім шахт, кар’єрів та ін.), а понад 1 кВ: ізольовану, компенсовану або (і) заземлену через резистор нейтраль в ЕУ напругою 6, 10 і 35 кВ, а вище – глухозаземлену або ефективно заземлену.

ЕУ мають такі наступні основні конструктивні елементи:

− провідна частина – будь яка частина, яка має властивість проводити електричний струм;

− провідник – провідна частина, призначена для проведення електричного струму певного значення;

Рис. 7.1. Схема живлення ЕУ від трифазної ЕМ із заземленою нейтраллю:

ДЖ – джерело живлення; ФЗ – функціональне заземлення; ЕУ-1 – трифазний споживач (наприклад, двигун); ЕУ-2, ЕУ-3 – однофазні споживачі.

− лінійний (фазний) провідник (L) – провідник, який у нормальному режимі роботи ЕУ перебуває під напругою і використовується для передавання і розподілу електричної енергії, але не є провідником середньої точки або нейтральним провідником;

− нейтральний провідник (N-провідник) – провідник в ЕУ напругою до 1 кВ, електрично з’єднаний з нейтральною точкою ДЖ, що використовується для розподілу електричної енергії;

− нейтральна точка – спільна точка з’єднаної у зірку багатофазної системи або заземлена точка однофазної системи;

− провідник середньої точки (М-провідник) – провідник в ЕУ напругою до 1 кВ, який електрично з’єднаний з середньою точкою ДЖ і використовується для розподілення електричної енергії;

− захисний провідник – провідник призначений для забезпечення електробезпеки;

− РЕ-провідник – захисний провідник в ЕУ напругою до 1кВ, призначений для захисту від ураження електричним струмом;

− PEN-провідник – провідник в ЕУ напругою до 1 кВ, який поєднує функції нейтрального (N-) і захисного (РЕ-) провідників;

− струмовідна частина – провідник або провідна частина, що перебуває у процесі нормальної роботи ЕУ під напругою, включаючи нейтральний (N-) провідник, але не (РЕ-) провідник;

− відкрита провідна частина – провідна частина ЕУ, доступна для дотику, яка у процесі роботи не перебуває під робочою напругою, але може опинитися під напругою у разі ушкодження ізоляції струмовідних частин (наприклад, корпуса ЕУ);

− стороння провідна частина – провідна частина, яка не є частиною ЕУ, здатна виносити електричний потенціал, зазвичай, електричний потенціал локальної землі (наприклад, рейки під’їзних колій, будівельні металоконструкції, металеві труби та оболонки комунікацій тощо

Поиск по сайту: