800

47. OCHRONA PRZED PORAŻENIEM PRĄDEM 800

47.4. Uziemienia. Klasyfikacja

Uziemienia, zc względu na zadania, jakie mają spełniać w układach elektroenergetycznych dzieli się na: robocze, ochronne, odgromowe i pomocnicze.

Uziemienie robocze jest to połączenie określonego punktu obwodu elektrycznego (najczęściej punktu gwiazdowego transformatora) z uziomem w celu zapewnienia prawidłowej pracy urządzeń elektroenergetycznych, a więc m. in.:

—    prawidłowego działania (wybiórczości) zabezpieczeń w sieci wysokiego napięcia;

—    ochrony obwodów niskiego napięcia przed skutkami pojawienia się na nich wysokiego napięcia w przypadku uszkodzenia izolacji transformatora SN/nn;

—    zapobieżenia długotrwałemu utrzymywaniu się asymetrii napięć fazowych w sieci niskiego napięcia.

Uziemienie robocze może być wykonane jako bezpośrednie lub jako otwarte.

Rezystancja R_r, w O, uziemienia roboczego urządzeń niskiego napięcia (do 1 kV) zasilanych z sieci o wyższym napięciu (np. przez transformator) nie powinna przekraczać 5 SI i wartości obliczonej wg wzoru

Ji, =    (47.1)

li

w którym I_z — prąd zwarcia z ziemią po stronie wyższego napięcia wg tabl. 47.6, A. Dopuszcza się zwiększenie rezystancji uziemienia roboczego do 10 O, jeżeli przy mniejszych nakładach można uzyskać takie uksztiltowinie uziomu, przy którym napięcia dotykowe nie przekroczą wartości dopuszczalnych.

Uziemienie robocze w urządzeniach prądu stałego do 250 V (z wyjątkiem urządzeń telekomunikacyjnych) — ze względu na szkodliwa działanie prądu stałego płynącego przez części metalowe ułożone w ziemi (procesy elektrochemiczne powodujące niszczenie tych części) — należy wykonywać jako otwarte.

Uziemienie ochronne polega na połączeniu przewodzących przedmiotów nie należących do obwodu elektrycznego z uziomem o odpowiedniej rezystancji uziemienia w oelu niedopuszczenia do pojawienia się lub długotrwałego utrzymywania się na tych przedmiotach niebezpiecznych napięć rażeniowych.

Tablica 47.6. Prądy /_s jednofazowych zwarć z ziemią przyjmowane przy obliczaniu rezystancji uziemienia, wg [47.9, Z.6]

Sposób pracy sieci WN	Zabezpieczenia powodujące przerwanie prądu	Prąd Tt po stronie GN tran* sformatora zasilającego*
z izolowanym punktem zerowym	-
	bezpieczniki
	wyzwalacze lub przekaźniki	\,H„
	_	Ot2/0
skompensowana	bezpieczniki	2,5/.,
	wyzwala cze iub przekaźniki	1,2/.,
z punktem zerowym uziemio-	•
nym bezoporowo lub przez mały opór	dowolne	/,

* la ~ pojemnościowy prąd zwarcia z ziemią

— znamionowy prąd wkładki bezpiecznikowej I„_s — prąd nastawczy

F_f — początkowa składowa okresowa prądu zwarcia z ziemią

Uziemienie odgromowe jest to połączenie urządzeń ochrony odgromowej i przepięciowej z uziomem i służy do odprowadzania prądów wyładowań atmosferycznych do ziemi. Celem jest ochrona urządzeń elektrycznych od przepięć i bezpośrednich uderzeń pioruna.

Uziemienia pomocnicze to przede wszystkim różnego rodzaju sondy pomiarowe stosowane w układach pomiarowych.

47.5. Uziomy i układy uziomowe 47.5.1. Wiadomości ogólne

Rozróżnia się uziomy naturalne i sztuczne.

Uziomy sztuczne w zależności od ułożenia mogą być poziome łub pionowe, a w zależności od skomplikowania proste (pojedynczej lub wielokrotne (układy uziomowe).

Na rezystancję uziemienia uziomu decydujący wpływ ma rezystywność gruntu, w którym uziomjest ułożony. Rezystywność gruntu zależy przede wszystkim od jego wijgotności, temperatury i zawartości związków chemicznych rozpuszczalnych w wodzie. Waha się ona w bardzo szerokim zakresie nawet dla tego samego rodzaju gruntu. Dlatego też do poprawnego wykonania projektu uziomów niezbędne jest wykonanie pomiarów rezystywności gruntu [47.11]. Ze względu na sezonową zmianę rezystywności gruntu (w zależności od wilgotności) do obliczeń należy przyjmować rezystywność skorygowaną wg wzoru

Co = kg,    (47.2)

w którym: <?„ — rezystywność obliczeniowa, m; g, — rezystywność zastępcza wg [47.11], fi-m; k — wskaźnik sezonowych zmian zastępczej rezystywności gruntu, wg tabl. 47.7.

Tablica 47.7. Wskaźniki sezonowych zmian zastępczej rezystywności gruntu, wg [47.11]

Uziom	Wartość wskaźnika k, jeżeJi grunt w czasie pomiaru był
	suchy* J wilgotny** i mokry***
i poziomy — ułożony na głębokości 0,6-^lm	1,4 | 2,2 | 3.0
; pionowy — o długości 2,5-^5 m j 1,2 I 1,6 j 2,0
pionowy — o długości większej niż 5 m	1,1 | 1,2 1,3
Układ uziomowy mieszany (złożony z elementów poziomych i pionowych)	Ustala się odpowiednio do wpływu rezystancji uziomów poziomych i pionowych na rezystancję uziemienia układu

* Można przyjmować w okresie od czerwca do września (włącznie) z wyjątkiem trzydniowych okresów po długotrwałych obfitych opadach ♦* Można przyjmować, że stan taki występuje poza okresem scharakteryzowanym w przypadku*

*** Wartości tej kolumny można stosować, jeżeli warunki nie dadzą się zakwalifikować do przypadku* ani ••

51 Sieci elektroenergetyczna,*.