1) у разі використання заземлювального пристрою одночасно для електроустановок напругою до 1 кВ, в яких N-, PEN-, (РЕ)-провідники виходять за межі цього заземлювального пристрою, а захист від замикання на землю в електроустановці напругою понад 1 кВ діє на сигнал,

(1.7.3)

де Ip – розрахунковий струм замикання на землю, А.

У цьому разі необхідно також виконувати вимоги, які ставляться до заземлення електроустановок напругою до 1 кВ.

Якщо умова 1.7.3 не виконується для системи заземлення TN, то нейтральну точку джерела живлення напругою до 1 кВ слід приєднувати до електрично незалежного заземлювача. У цьому разі заземлювальний провідник, який з'єднує нейтральну точку джерела живлення з електрично незалежним заземлювачем, а також N-, PEN-, (РЕ-провідники в межах заземлювального пристрою електроустановки напругою понад 1 кВ повинні мати таку ж саму ізоляцію відносно землі, як і лінійні провідники установки напругою до 1 кВ. Якщо це з'єднання виконують кабелем, то кабель повинен бути без металевої оболонки і броні.

Якщо умова 1.7.3 не виконується для системи заземлення IT, то PE-провідник, до якого приєднуються відкриті провідні частини електроустановки споживача електричної енергії, повинен бути приєднаний до заземлювача, електрично незалежного від заземлювача електроустановки напругою понад 1 кВ, або у споживача повинне бути виконане захисне вирівнювання потенціалів.

2) у разі використання заземлювального пристрою тільки для електроустановок напругою понад 1 кВ, а також у разі використання його одночасно для електроустановок напругою до 1 кВ, у яких N-, PEN-, (PE)-провідники не виходять за межі цього заземлювального пристрою,

(1.7.4)

але не більше ніж 10 Ом.

1.7.99 За розрахунковий струм Ip приймається:

  1. в електричних мережах з ізольованою нейтраллю – повний струм замикання на землю;
  2. в електричних мережах з компенсованою нейтраллю:
  • для заземлювальних пристроїв, до яких приєднано дугогасні реактори, – струм, який дорівнює 125 % номінального струму цих реакторів;
  • для заземлювальних пристроїв, до яких не приєднано дугогасні реактори, – струм замикання на землю в разі вимкнення найпотужнішого з реакторів;

3)в електричних мережах із заземленою через резистор нейтраллю або через дугогасні реактори та резистор – струм Ір визначають за виразом:

(1.7.5)

де Uф – фазна напруга мережі, В;

Із – струм, прийнятий згідно з переліками 1) або 2), за відсутності резистора, А;

Rр – опір резистора, Ом.

За розрахунковий може бути прийнято струм плавлення запобіжників або струм спрацьовування релейного захисту від однофазних замикань на землю або міжфазних замикань, якщо в останньому випадку захист забезпечує вимикання замикань на землю. У цьому разі струм замикання на землю повинен перевищувати номінальний струм запобіжників не менше ніж у 3 рази і струм спрацьовування релейного захисту не менше ніж у 1,5 раза, а напруга на заземлювальному пристрої під час замикання на землю залежно від тривалості замикання не повинна перевищувати наведену в табл. 1.7.3.

Таблиця 1.7.3 – Залежність допустимої напруги на заземлювальному пристрої, який одночасно використовується для електроустановок до і понад 1 кВ, від тривалості замикання на землю в електроустановках напругою понад 1 кВ

Допустима напруга на заземлювальному пристрої RxIp, В

Тривалість замикання на землю, с

67

70

3

75

2

90

1

100

0,8

110

0,6

140

0,5

200

0,4

330

0,3

460

0,2

500

0,15

560

0,1

670

0,05

Розрахунковий струм замикання на землю слід визначати для тієї з можливих схем мережі, в якій цей струм має найбільше значення.

1.7.100 Для трансформаторних підстанцій 6–10/0,4 кВ влаштовують, як правило, один заземлювальнии пристрій, до якого приєднують:

  • нейтралі і корпуси трансформаторів;
  • металеві оболонки і броню кабелів напругою понад 1 кВ;
  • металеві оболонки і броню кабелів напругою до 1 кВ, крім тих, в яких нейтральний провідник заземлений на незалежний заземлювач;
  • відкриті провідні частини обладнання напругою до і понад 1 кВ;
  • сторонні провідні частини.

У кабельних мережах умова 1.7.3 завжди виконується, якщо опір спільного заземлювального пристрою підстанції відповідає вимогам до електроустановок напругою до 1 кВ (1.7.92 і 1.7.97) або до заземлювальної шини підстанції приєднано свинцеві оболонки і броню кабелів, прокладених у землі, за кількості кабелів, не меншої ніж два, напругою до або понад 1 кВ чи обох напруг, у разі загальної довжини цих кабелів, не меншої ніж .

1.7.101 У зовнішніх електроустановках напругою понад 1 кВ довкола площі, зайнятої електрообладнанням, на глибині, не меншій ніж , слід прокладати замкнутий горизонтальний заземлювач, до якого приєднують відкриті провідні частини, що заземлюються.

Якщо опір заземлювального пристрою становить понад 10 Ом (згідно з 1.7.113 для землі з питомим опором понад 500 Ом • м), то необхідно додатково здійснити захисне вирівнювання потенціалів уздовж рядів електрообладнання з боку обслуговування, для чого слід прокласти в землі горизонтальні заземлювачі на глибині і на відстані 0,8–1 м від фундаментів або основ електрообладнання, приєднавши їх до заземлювального пристрою.

1.7.102 Заземлювальний пристрій електроустановки мережі напругою понад 1 кВ з ізольованою, заземленою через дугогасний реактор або (і) резистор нейтраллю, об'єднаний із заземлювальним пристроєм електроустановки мережі напругою понад 1 кВ з глухозаземленою або ефективно заземленою нейтраллю в один загальний заземлювальний пристрій, повинен задовольняти також вимогам 1.7.103-1.7.111.

Заземлювальні пристрої електроустановок напругою понад 1 кВ в електричних мережах з глухозаземленою або ефективно заземленою нейтраллю

1.7.103 Заземлювальні пристрої електроустановок напругою понад 1 кВ в електричній мережі з глухозаземленою або ефективно заземленою нейтраллю слід влаштовувати з дотриманням вимог або до напруги дотику (1.7.105), або до їх опору (1.7.106), а також з дотриманням вимог до їх конструктивного виконання (1.7.107–1.7.109). При цьому напругу на заземлювальному пристрої необхідно обмежувати відповідно до 1.7.104. Вимоги 1.7.103–1.7.109 не поширюються на заземлювальні пристрої опор повітряних ліній електропередавання.

1.7.104 У разі стікання струму короткого замикання на землю з заземлювального пристрою, який виконується з дотриманням вимог до його опору, напруга на заземлювальному пристрої в усіх випадках не повинна перевищувати 10 кВ. Напруга понад 10 кВ допускається на заземлювальному пристрої, який виконується з дотриманням вимог до напруги дотику і з якого не може виноситись потенціал за межі зовнішньої огорожі електроустановки. Для напруги на заземлювальному пристрої понад 5 кВ слід передбачати заходи щодо захисту ізоляції кабелів зв'язку та телемеханіки, які відходять від електроустановки, і щодо запобігання винесення небезпечних потенціалів за її межі.

1.7.105 Заземлювальний пристрій, який влаштовується за вимогами до напруги дотику, повинен забезпечувати в будь-яку пору року значення напруги дотику, що не перевищує наведену у табл. 1.7.4.

Таблиця 1.7.4 – Гранично допустима напруга дотику

Тривалість дії, с

До 0,1

0,2

0,5

0,7

0,9

Понад 1,0 до 5,0

Напруга дотику, В

500

400

200

130

100

65

Опір заземлювального пристрою в цьому випадку визначають за допустимою напругою на заземлювальному пристрої та за струмом замикання на землю.

Для визначення допустимої напруги дотику за розрахункову тривалість дії слід приймати суму часу дії захисту і повного часу вимикання вимикача. На робочих місцях оперативного обслуговування електричного обладнання, де під час виконання оперативних перемикань може виникнути коротке замикання на конструкції, досяжній для дотику персоналу, який виконує перемикання, треба приймати мінімальний час дії резервного захисту від цього виду пошкодження, а для іншої території – основного захисту.

Поздовжні і поперечні горизонтальні заземлювачі для виконання захисного вирівнювання потенціалів необхідно розміщувати з урахуванням вимог обмеження напруги дотику до нормованих значень і зручності приєднання заземлювального обладнання.

Глибина закладання в ґрунті поздовжніх і поперечних горизонтальних штучних заземлювачів повинна бути не меншою за 0,3 м. Для зниження напруги дотику в місцях оперативного обслуговування електричного обладнання може бути виконана підсипка шару щебеню товщиною 0,1–0,2 м.

У разі поєднання заземлювальних пристроїв електроустановок різних напруг в один спільний заземлювальний пристрій напругу дотику слід визначати як найбільшу з випадків замикання на землю на кожній з цих електроустановок.

1.7.106 Заземлювальний пристрій, який влаштовують за вимогами до його опору, повинен мати в будь-яку пору року опір, не більший за 0,5 Ом, з урахуванням опору штучних і природних заземлювачів.

Поздовжні заземлювачі слід прокладати вздовж осей електрообладнання з боку обслуговування на глибині 0,5–0,7 м від поверхні землі і на відстані 0,8–1,0 м від фундаментів або основ устаткування. Допускається збільшувати відстані від фундаментів або основ устаткування до з прокладенням одного заземлювача для двох рядів устаткування, якщо сторони обслуговування повернено одна до одної, а відстань між підвалинами або фундаментами двох рядів не перевищує .

Поперечні заземлювачі треба прокладати в зручних місцях між устаткуванням на глибині 0,5–0,7 м від поверхні землі. Відстань між ними рекомендується приймати в бік збільшення від периферії до центру заземлювальної сітки. При цьому перша і наступні відстані, починаючи від периферії, не повинні перевищувати відповідно 4,0; 5,0; 6,0; 7,5; 9,0; 11; 13,5; 16; . Розміри комірок заземлювальної сітки, які прилягають до місць приєднання нейтралей силових трансформаторів і короткозамикачів до заземлювального пристрою, не повинні перевищувати х .

Горизонтальні заземлювачі необхідно прокладати по краю території, зайнятої заземлювальним пристроєм, так, щоб вони в сукупності утворювали замкнутий контур.

Якщо заземлювальний пристрій знаходиться у межах зовнішньої огорожі електроустановки, то біля входів і в'їздів на її територію слід вирівнювати потенціал, наприклад, шляхом установлення двох вертикальних заземлювачів, приєднаних до зовнішнього горизонтального заземлювача напроти входів і в'їздів. У цьому разі вертикальні заземлювачі повинні бути довжиною 3–5 м, а відстань між ними повинна дорівнювати ширині входу чи в'їзду.

1.7.107 У разі влаштування заземлювального пристрою за вимогами до напруги дотику (1.7.105) або до його опору (1.7.106) додатково необхідно:

  • прокладати замкнений горизонтальний заземлювач навколо площі, зайнятої електрообладнанням;
  • прокладати поздовжні і поперечні горизонтальні заземлювачі та з'єднувати їх між собою в заземлювальну сітку;
  • забезпечувати якомога меншу довжину заземлювальних провідників;
  • прокладати поздовжні і поперечні горизонтальні заземлювачі так, щоб вузол з'єднування їх між собою в заземлювальну сітку був поблизу місць розміщення нейтралей силових трансформаторів і короткозамикачів;
  • приєднувати високовольтне обладнання до заземлювача, який забезпечує стікання струму не менше ніж у двох напрямках;
  • прокладати заземлювальні провідники, які приєднують обладнання або конструкції до заземлювача, на глибину, не меншу за .

У разі виходу заземлюваного пристрою за межі електроустановки горизонтальні заземлювачі, які знаходяться поза територією електроустановки, слід прокладати на глибину, не меншу ніж , а зовнішній контур його рекомендується влаштовувати у вигляді багатокутника з тупими або заокругленими кутами.

1.7.108 Зовнішню огорожу електроустановок не рекомендується приєднувати до заземлювального пристрою.

Якщо від електроустановки відходять повітряні лінії напругою 110 кВ і вище, то огорожу необхідно заземлювати за допомогою вертикальних заземлювачів довжиною 2–3 м, установлених біля стояків огорожі по всьому її периметру через кожних 20–50 м. Установлювати такі заземлювачі не потрібно для огорожі з металевими стояками і з тими стояками із залізобетону, арматуру яких електрично з'єднано з металевими ланками огорожі.

Для усунення електричного зв'язку зовнішньої огорожі з заземлювальним пристроєм відстань від огорожі до елементів заземлювального пристрою, розташованих уздовж неї з внутрішнього, зовнішнього або з обох боків, повинна бути не меншою ніж . Горизонтальні заземлювачі, труби і кабелі з металевою оболонкою або бронею та інші металеві комунікації, які виходять за межі огорожі, слід прокладати посередині між стояками огорожі на глибину, не меншу ніж . У місцях прилягання зовнішньої огорожі до будівель і споруд, а також у місцях прилягання до зовнішньої огорожі внутрішніх металевих огорож необхідно влаштовувати цегляні або дерев'яні вставки довжиною, не меншою ніж .

Живлення електроприймачів, установлених на зовнішній огорожі, необхідно здійснювати від розділових трансформаторів (згідно з 1.7.111). Розділові трансформатори не допускається встановлювати на огорожі. Лінію, що з'єднує вторинну обмотку розділового трансформатора з електроприймачем, установленим на огорожі, необхідно ізолювати від землі на розрахункову напругу на заземлювальному пристрої.