 |
Заземление электрических машин и оборудования
Устройство заземлений является важнейшим мероприятием по предотвращению опасности поражения человека электротоком. Защитным заземлением называется электрическое соединение металлических частей установки, нормально не находящихся под напряжением, с заземлителем (заземляющим электродом), находящимся в непосредственном соприкосновении с почвой. Такое электрическое соединение создает для тока, текущего в землю, путь с малым сопротивлением, в результате чего при замыкании тока на корпус электроустановки в нем не возникают напряжения, опасные для человека. Согласно правилам безопасности заземляются все металлические части электроустановок и оборудования, которые нормально не находятся под напряжением, однако могут под ним оказаться вследствие повреждения изоляции.
Заземлению подлежат корпуса электрических машин и аппаратов, трансформаторов, распредустройств, металлические оболочки кабелей. В выработках, где имеются электрические установки и проводки, заземлению подлежат также трубопроводы, сигнальные тросы и т. п. Любое оборудование заземляется с помощью заземлителя и заземляющих проводников, которые соединяются между собой сваркой. Чтобы величина сопротивления заземления была возможно меньшей, применяют заземлители с большой площадью поверхности, погружают их в возможно более влажную почву, а для соединения с электрооборудованием используют проводники достаточного сечения.
Так как проводимость горных пород обычно невелика, то обеспечить достаточно малую величину сопротивления защитного заземления электроустановки путем присоединения ее к отдельному заземлителю не представляется возможным. Поэтому, кроме местных заземлений, устраивают общую шахтную сеть заземления, к которой подсоединяются все подлежащие заземлению объекты, а также местные и главные заземлители. Местные заземлители представляют собой стальные полосы толщиной около 3 мм и площадью не менее 0,6 м2. Они устанавливаются в штрековых канавах.
В сухих местах в качестве местных заземлителей используются стальные трубы диаметром не менее 30 мм и длиной не менее 1,5 м. Стенки труб должны иметь на разной высоте не менее 20 отверстий диаметром 5 мм. Труба вставляется в пробуренный шпур длиной не менее 1,4 м. Пространство между наружной стенкой трубы и стенкой шпура заполняется гигроскопическим материалом. Для поддержания постоянной и достаточной влажности шпур регулярно увлажняется водным раствором поваренной соли.
Главные заземлители устраиваются в зумпфах и водосборниках и представляют собой стальные листы толщиной не менее 5 мм и площадью не менее 0,75 м2. На шахте должно быть не менее двух главных заземлителей, один из которых является резервным на время ремонта и чистки другого. Заземлители опускаются в зумпфы и водосборники отвесно, что позволяет легко извлекать их для осмотра и чистки. В качестве заземляющих проводников для главных заземлителей применяют стальные полосы с площадью поперечного сечения не менее 100 мм2, для местных заземлителей — стальные провода (трос) сечением не менее 50 мм2. Для соединения местных и главных заземлителей используется металлическая оболочка бронированных кабелей.
Каждый заземляемый объект подсоединяется к сборным заземляющим проводникам с применением отдельного ответвления из стали площадью сечения не менее 50 мм2 или из меди — не менее 25 мм2. Электрическое сопротивление заземляющего провода между машиной и местом присоединения к общей заземляющей сети или к заземлителю не должно превышать 1 Ом. Общее переходное сопротивление сети заземления, измеренное как у наиболее отдаленных от зумпфа или водосборника заземлителей, так и у любых других заземлителей, должно быть не более 2 Ом. Для заземления переносных электроустановок используются жилы гибкого кабеля, имеющие заземляющий зажим на кабельном вводе. Корпус пускателя подсоединяется к местному заземлителю и общей сети заземления.
Переносные распределительные пункты заземляются посредством соединения брони и металлической оболочки кабелей или заземляющей жилы гибкого кабеля с корпусом соответствующего аппарата, а также подсоединения корпуса каждого аппарата и оболочки кабеля к вспомогательной заземляющей шине сечением не менее 50 мм2. К местному заземлителю шипа подсоединяется с помощью стального троса площадью сечения также не менее 50 мм2. Электрооборудование, кабели и кабельная арматура тяговых подстанций постоянного тока заземляются путем их присоединения проводниками к рельсам с помощью специальных зажимов или сварки. Если в качестве обратного провода контактной сети используются рельсы, то они также присоединяются к общей сети заземления.
К токоведущим рельсам запрещается присоединять канаты, трубопроводы, нетоковедущие рельсы и другие металлические конструкции. Защитное действие заземления зависит от его сопротивления и в условиях эксплуатации изменяется в зависимости от влажности почвы, состояния контактов и других факторов.
По условиям работы большинство электроустановок в шахте передвигается вслед за подвиганием забоев. Соответственно после каждой переноски машина или механизм должны заново заземляться. Чтобы обеспечить надежное защитное действие шахтных заземлений, их регулярно проверяют и испытывают.
Обслуживающий персонал в начале каждой смены должен осматривать все заземляющие устройства. Наружный осмотр заключается в проверке целостности заземляющих цепей и проводников, контактов заземляющих отводов.
Исправность заземления проверяется после каждого даже мелкого ремонта электрооборудования. Вновь установленные и перенесенные электроустановки также проверяются на надежность их заземления. Включение электроустановки разрешается только после проверки исправностей ее заземляющего устройства.
Вся заземляющая сеть шахты проверяется не реже одного раза в месяц. Одновременно с этим измеряется общее сопротивление заземляющей сети у каждого заземлителя. При осмотре заземления особое внимание следует обращать на состояние контактов, ослабление и окисление которых может привести к значительному увеличению сопротивления заземления.
Механическая прочность контактов проверяется простукиванием их молотком или другим способом. Если контакт имеет достаточную механическую прочность, то приложенные к нему усилия не вызовут нарушений механической связи между соединенными частями.
Ослабленные или окисленные контакты необходимо тщательно зачистить до блеска, подтянуть болтовое соединение и проверить механическую прочность контактов. Механическая прочность контактов проверяется до измерения сопротивления заземления.
Тщательный осмотр и ремонт главных заземлите-лей производится не реже одного раза в 6 мес.