Электробезопасность. Заземление. Молниезащита. УЗО. Короткое замыкание.

Материал из справочника: Корякин-Черняк С.Л., Шустов М.А., Партала О.Н. "Электротехнический справочник"

4.1. Действие электрического тока на человека

Последствия электрического удара

В зависимости от условий, при которых человек подвергается действию электрического тока, последствия этого действия могут быть различны. Но всегда нужно ожидать его действия на нервную систему, которое наиболее опасно. Как известно, работа сердца регулируется нервными импульсами, исходящими от нервной системы, под действием которых происходит его сокращение в определенном ритме. Дыхание также управляется нервной системой.

Внимание. Действие электрического тока нарушает воздействия нервной системы на работу сердца и дыхания, что может привести к беспорядочному сокращению мышц сердца, называемому фибрилляцией, что равносильно его остановке, и к остановке дыхания, что ведет к смерти.

Воздействия тока на нервную систему выражаются в виде электрического удара и шока. Электрический удар в зависимости от последствий можно условно разделить на пять степеней:

- степень 1 — едва ощутимое сокращение мышц;

- степень 2 — судорожное сокращение мышц с сильными болями, без потери сознания, при этом могут быть механические травмы под действием сокращения мышц;

- степень 3 — судорожное сокращение мышц с потерей сознания, но с сохранившимися работой сердца и дыхания;

- степень 4 — потеря сознания с нарушением работы сердца и дыхания;

- степень 5 — клиническая смерть, когда человек не дышит, у него не работает сердце и отсутствуют другие признаки жизни.

Внимание. При своевременной помощи человека можно вернуть к жизни.

Электрический шок имеет фазы возбуждения и торможения. Фаза возбуждения характеризуется сохранением активности и работоспособности, но потом она переходит в фазу торможения, которая характеризуется понижением давления, учащением пульса, ослаблением дыхания, возникает угнетенное состояние, потом клиническая смерть, которая без оказания помощи может перейти в биологическую. Возможны и другие воздействия тока на человека.

Воздействие тока на человека

Тепловое воздействие характеризуется различными ожогами, химическое воздействие сопровождается электролизом крови и других растворов в организме, нарушением их химического состава и функций в организме. Механическое воздействие приводит к различным травмам частей тела под действием непроизвольного сокращения мышц.

Внимание. Основное значение при действии на человека имеет сила проходящего через его тело тока, но влияет и род тока, его частота, путь тока через тело человека, продолжительность действия тока и индивидуальные особенности пострадавшего.

Различные значения силы тока частотой 50 Гц действуют следующим образом:

- ток 5–10 мА — боль в мышцах, судорожные их сокращения, руки с трудом можно оторвать от электродов;

- ток 10–20 мА — боли, руки невозможно оторвать от электродов;

- ток 25–50 мА — боль в руках и груди, дыхание затруднено, возможен паралич дыхания и потеря сознания;

- ток 50–80 мА — при длительном действии возможна клиническая смерть;

- ток 100 мА и более — при длительности более 3 с возможна клиническая смерть.

Первая помощь постадавщему от удара электрическим током

Оказывающий помощь должен знать признаки нарушения жизнедеятельности человека и уметь оказывать первую помощь пострадавшему.

Первая помощь пострадавшему от тока заключается:

- в освобождении его от действия электрического тока;

- в определении степени поражения;

- в проведении последовательности мероприятий по спасению пострадавшего, поддержанию его жизненных функций;

- в вызове медицинского работника или доставке пострадавшего в лечебное учреждение.

Освобождение пострадавшего от действия электрического тока может быть осуществлено или отключением тока, или отделением пострадавшего от токоведущих частей, или отделением пострадавшего от земли. Отключение тока может быть произведено: ближайшим выключателем; снятием предохранителей; рассоединением штепсельного разъема; перерубанием или перекусыванием инструментом проводов с учетом имеющегося в них напряжения.

Если пострадавший находится на высоте, то нужно принять меры против его падения при выключении тока. При искусственном освещении нужно быть готовым к отсутствию освещения при выключении тока.

Отделение пострадавшего от токоведущих частей можно производить отбрасыванием провода от пострадавшего или оттаскиванием пострадавшего от провода.

Отбрасывание провода можно производить любым предметом из непроводящего материала, рукой в диэлектрической перчатке или обмотанной тканью.

Оттаскивание пострадавшего можно производить за его сухую одежду, а если нет такой возможности, то освобождающий оттягивает пострадавшего руками, защищенными от электрического тока.

Отделить пострадавшего от земли можно, оттянув его ноги изолированным предметом или одеждой и положив под ноги изолирующий предмет. Степень поражения и последовательность мероприятий по спасению пострадавшего определяют по состоянию сознания, цвету кожи и губ,

характеру дыхания и пульса.

Варианты оказания помощи пострадавшему

Случай 1. У пострадавшего отсутствуют дыхание и пульс, то немедленно нужно приступить к его оживлению путем искусственного дыхания и наружного массажа сердца.

Случай 2. Пострадавший дышит редко и судорожно, но у него прощупывается пульс — начать делать искусственное дыхание.

Случай 3.Пострадавшийвсознаниисустойчивымдыханиемипульсом — нужно его уложить на одежду или другую подстилку, расстегнуть одежду,

стесняющую дыхание, дать приток свежего воздуха, согреть при охлаждении и дать прохладу в жару.

Случай 4. Пострадавший находится в бессознательном состоянии при наличии дыхания и пульса — наблюдать за его дыханием; в случае нарушения дыхания при западении языка выдвинуть нижнюю челюсть вперед и поддерживать ее в таком состоянии до прекращения западения языка.

Внимание. Нельзя давать пострадавшему двигаться даже при нормальном состоянии.

Искусственное дыхание

Наиболее эффективным способом искусственного дыхания является способ «изо рта в рот» или «изо рта в нос».

При проведении искусственного дыхания нужно уложить пострадавшего на спину, расстегнуть стесняющую дыхание одежду, восстановить проходимость верхних дыхательных путей, которые могут быть закрыты запавшим языком, для чего:

- встать на колени сбоку от пострадавшего;

- одну руку положить под шею пострадавшему;

- ладонью другой руки нажимать на его лоб, запрокидывая голову, при этом корень языка поднимается и рот открывается, освобождая путь проходу воздуха;

- после этого под шею пострадавшему можно подложить валик из одежды или другой предмет;

- наклониться к лицу пострадавшего;

- сделать глубокий вдох открытым ртом;

- охватить губами рот пострадавшего, закрыв его нос своей щекой или двумя пальцами руки, находящейся на его лбу, сделать выдох, вдувая воздух в его рот;

- при поднятии грудной клетки пострадавшего, что говорит о входе воздуха, отвернуть лицо для вдоха, при этом интервал между искусственными вдохами должен составлять 5 с.

Совет. Если при вдувании воздуха грудная клетка не поднимается, что говорит о препятствии для входа воздуха, необходимо выдвинуть вперед нижнюю челюсть пострадавшего. Для этого пальцами обеих рук захватывается нижняя челюсть сзади за углы, большие пальцы упираются в край челюсти ниже рта, челюсть выдвигается вперед так, чтобы нижние зубы были впереди верхних.

Показателем эффективности искусственного дыхания, кроме подъема грудной клетки, является порозовение кожных покровов, появление сознания и дыхания у пострадавшего.

Искусственное дыхание «изо рта в нос» производится при невозможности открыть его рот при стиснутых зубах.

Наружный массаж сердца

Наружный массаж сердца делается при проведении искусственного дыхания при отсутствии пульса, бледности кожных покровов.

После подготовительных мероприятий, рассмотренных выше, производится следущее:

- делается два вдувания воздуха по одному из указанных выше способов;

- потом оказывающий помощь приподнимается, кладет ладонь одной руки на нижнюю половину грудины, приподняв пальцы;

- ладонь второй руки кладет на первую и надавливает на руки, помогая весом своего тела.

Внимание.

При наружном массаже сердца руки должны быть выпрямлены. Надавливание должно производиться быстрыми толчками, так чтобы грудина смещалась на 4–5 см.

Продолжительность надавливания и интервал между надавливаниями по 0,5 с, количество надавливаний должно составлять 12–15 на каждые два вдувания.

совет. Если помощь оказывают два человека, то вдувания и надавливания рекомендуется производить попеременно, при этом на одно вдувание можно производить 5 надавливаний в том же темпе.

После восстановления сердечной деятельности массаж сердца прекращается, при слабом дыхании продолжается проведение искусственного дыхания до восстановления полноценного дыхания.

Примечание. При неэффективности мероприятий по оживлению они прекращаются через 30 мин.

4.2. Заземление

Помехи

Для чего нужно заземление? Например, компьютер без него вполне работоспособен и, как правило, с успехом выполняет возложенные на него пользователем задачи. Но есть ряд небольших нюансов (рис. 4.1).

В большинстве блоков питания компьютеров на входе стоит элементарный фильтр, состоящий из двух конденсаторов. Его задача сводится к тому, чтобы не пропустить высокочастотную составляющую. Фильтр может быть и более продвинутым, включающим в себя катушки индуктивности (зависит от «серьезности» производителя БП), но, в большинстве случаев, это фильтр, показанный на рис. 4.1.

Рис. 4.1. Блок питания компьютера

В результате, в зависимости от емкости конденсаторов, мы получаем на корпусе компьютера потенциал порядка 100 В относительно фазного (L) и нулевого (N) проводов. Иначе говоря, при определенных условиях при прикосновении к корпусу компьютера можно получить удар электрическим током.

Внимание. В помещениях, где разводка сети выполнена по трехфазной схеме, ситуация гораздо хуже: разность потенциалов между корпусами компьютеров, сидящих на разных фазах, пойдет уже на сотни вольт. В результате при объединении компьютеров, к примеру, в сеть практически гарантированно получаем повреждение аппаратного обеспечения.

Защита от электромагнитного излучения

Речь идет об излучении, которое оказывает вредное влияние на организм человека. Фирмы-производители постоянно борются за снижение электромагнитного излучения. Приходится им бороться — постоянно ужесточаются стандарты и требования. В общем, частоты растут, а уровень излучения должен снижаться. Так вот, все эти мероприятия практически сводятся к нулю в результате неправильного подключения аппаратуры.

Заземление позволяет следующее.

- Уменьшить электромагнитное излучение высокой частоты.

- Уменьшить выброс помех в электрическую сеть.

- Уменьшить влияние внешних помех на аппаратуру.

- Обеспечить нормальную работу аппаратуры в составе сети.

- Исключить поражение человека емкостным током.

Разновидности систем заземления

Классификация типов систем заземления приводится в качестве основной из характеристик питающей электрической сети. ГОСТ Р 50571.2 рассматривает следующие системы заземления: ТN-С, ТN-S, ТN-С-S, ТТ, IТ (рис. 4.2–4.6).

В системе ТN-С трансформаторная подстанция имеет непосредственную связь нейтрали трансформатора с землей (глухозаземленная нейтраль). Все открытые проводящие части электроустановки здания имеют непосредственную связь с заземляющим устройством трансформаторной подстанции. Для обеспечения этой связи применяется совмещенный нулевой защитный и рабочий проводник (РЕN).

В системе ТN-S трансформаторная подстанция имеет непосредственную связь токоведущих частей с землей. Все открытые проводящие части электроустановки здания имеют непосредственную связь с заземляющим устройством трансформаторной подстанции. Для обеспечения этой связи применяется отдельный нулевой защитный проводник (РЕ).

В системе ТN-С-S трансформаторная подстанция имеет непосредственную связь токоведущих частей с землей. Все открытые проводящие части электроустановки здания имеют непосредственную связь с точкой заземления трансформаторной подстанции.

Рис. 4.2. Система TN-C

Рис. 4.3. Система TN-S

Рис. 4.4. Система TN-C-S

Рис. 4.5. Система ТТ

Рис. 4.6. Система IТ

Для обеспечения этой связи на участке трансформаторная подстанция — электроустановки здания применяется совмещенный нулевой защитный и рабочий проводник (РЕN), в остальной части электрической цепи — отдельный нулевой защитный проводник (РЕ).

В системе ТТ трансформаторная подстанция имеет непосредственную связь токоведущих частей с землей. Все открытые проводящие части электроустановки здания имеют непосредственную связь с землей через заземлитель, электрически независимый от заземлителя нейтрали трансформаторной подстанции.

Система IТ применяется, как правило, в электроустановках зданий и сооружений специального назначения и поэтому далее не рассматривается.

Обозначения системы заземления

Первая буква в обозначении системы заземления определяет характер заземления источника питания:

Т — непосредственное соединение нейтрали источника питания c землей;

I — все токоведущие части изолированы от земли.

Вторая буква определяет характер заземления открытых проводящих частей электроустановки здания:

Т — непосредственная связь открытых проводящих частей электроустановки здания с землей, независимо от характера связи источника питания с землей;

N — непосредственная связь открытых проводящих частей электроустановки здания с точкой заземления источника питания.

Буквы, следующие через черточку за N, определяют характер этой связи — функциональный способ устройства нулевого защитного и нулевого рабочего проводников:

S — функции нулевого защитного РЕ и нулевого рабочего N проводников обеспечиваются раздельными проводниками;

С — функции нулевого защитного и нулевого рабочего проводников обеспечиваются одним общим проводником РЕN.

Системы заземления, применяющиеся в России

В России до недавнего времени применялась система, подобная ТN-С (рис. 4.2). В ней открытые проводящие части электроустановки (корпуса, кожухи электрооборудования) соединены с заземленной нейтралью трансформаторной подстанции совмещенным нулевым защитным и рабочим проводником РЕN, т. е. «занулены». Эта система относительно простая и дешевая.

Внимание.

Эта система не обеспечивает необходимый уровень электробезопасности. При использовании существующих питающих электричеcких сетей могут быть легко реализованы три системы: ТN-С, TN-C-S и TT.

Нулевой проводник одной и той же воздушной линии (ВЛ, кабельная линия — КЛ) в зависимости от типа системы заземления может выполнять разные функции. Для электроустановок с типом системы заземления ТN-С и ТN-С-S нулевой проводник является совмещенным нулевым защитным и рабочим проводником, для электроустановки с системой ТТ — только нулевым рабочим проводником. Иными словами, в зависимости от типа системы заземления один и тот же нулевой проводник ВЛ (КЛ) может выполнять функции как совмещенного нулевого защитного и рабочего проводника, так и только нулевого рабочего проводника.

Точка разделения РЕN-проводника в системе ТN-С-S на нулевой защитный и нулевой рабочий проводники может быть выполнена на вводе в здание. В соответствии с ГОСТ Р 50571.3 и ГОСТ Р 50571.10 запрещается объединять нулевой защитный и нулевой рабочий проводники после разделения РЕN-проводника на вводе в здание. Стандарты также предъявляют следующие требования к РЕN-проводнику:

- во-первых, его сечение должно быть не менее 10 мм2 по меди или 16 мм2 по алюминию;

- во-вторых, часть электроустановки с РЕN-проводником не должна быть защищена устройствами защитного отключения (УЗО), реагирующими на дифференциальные токи.

Зануление

Ранее во всем мире — от Америки до Австралии — применялась система защиты, основанная на соединении нетоковедущих проводящих частей (корпусов) оборудования с землей и заземленной нейтралью источника. Традиционно эта система называлась:

- «зануление» в России;

- «Nullung» в Германии и Австрии;

- PME (protective multiple earthing) в Англии;

- MEN (multiple earthed neutral) в Австралии и т. д.

Ее защитное действие основано на принципе достижения за счет многократного заземления и соединения нетоковедущих частей с нейтралью источника «нулевого» потенциала на корпусе, т. е. равного потенциалу земли. Зануление, несмотря на ряд недостатков, долгие годы служило и продолжает служить основным электрозащитным средством в миллионах электроустановок во всем мире и, безусловно, спасло многие и многие человеческие жизни.

Системы ТN-S и ТN-С-S широко применяются в европейских странах — Германии, Австрии, Франции и др. В системе ТN-S все открытые проводящие части электроустановки здания соединены отдельным нулевым защитным проводником РЕ непосредственно с заземляющим устройством источника питания.

При монтаже электроустановок правила предписывают применять для защитного проводника (РЕ) провод в желто-зеленой полосатой изоляции. В системе ТN-С-S во вводно-распределительном устройстве электроустановки совмещенный нулевой защитный и нулевой рабочий проводник РЕN разделен на нулевой защитный РЕ и нулевой рабочий N проводники.

Нулевой защитный проводник PE соединен со всеми открытыми проводящими частями и может быть многократно заземлен, в то время как нулевой рабочий проводник N не должен иметь соединения с землей.

В электроустановках с системами заземления ТN-S и ТN-С-S электробезопасность потребителя обеспечивается не собственно системами, а устройствами защитного отключения (УЗО), действующими более эффективно в комплексе с этими системами заземления и системой уравнивания потенциалов.

Внимание.

Собственно сами системы заземления — без УЗО, не обеспечивают необходимой безопасности.

Например, при пробое изоляции на корпус электроприбора и при отсутствии УЗО отключение этого потребителя от сети осуществляется лишь устройствами защиты от сверхтоков — автоматическими выключателями или плавкими вставками.

Система уравнивания потенциалов

Правила выполнения системы уравнивания потенциалов определены стандартом МЭК 364-4-41 и пп. 1.7.82, 1.7.83, 7.1.87, 7.1.88 ПУЭ 7-го издания. Эти правила предусматривают подсоединение всех подлежащих заземлению проводников к общей шине (рис. 4.7).

Рис. 4.7. Система уравнивания потенциалов

Рис. 4.8. Система уравнивания потенциалов в жилом доме

Такое решение позволяет избежать протекания различных непредсказуемых циркулирующих токов в системе заземления, вызывающих возникновение разности потенциалов на отдельных элементах электроустановки.

На рис. 4.8 приведен пример выполнения системы уравнивания потенциалов в электроустановке жилого дома. На вводе в здание должна быть выполнена система уравнивания потенциалов путем объединения следующих проводящих частей:

- основной (магистральный) защитный проводник;

- основной (магистральный) заземляющий проводник или основной заземляющий зажим;

- стальные трубы коммуникаций зданий и между зданиями; металлические части строительных конструкций, молниезащиты, системы центрального отопления, вентиляции и кондиционирования. Такие проводящие части должны быть соединены между собой на вводе в здание.

Cовет. Рекомендуется по ходу передачи электроэнергии повторно выполнять дополнительные системы уравнивания потенциалов.

К дополнительной системе уравнивания потенциалов должны быть подключены все доступные прикосновению открытые проводящие части стационарных электроустановок, сторонние проводящие части и нулевые защитные проводники всего электрооборудования (в том числе штепсельных розеток).

Для ванных и душевых помещений дополнительная система уравнивания потенциалов является обязательной и должна предусматривать, в том числе, подключение сторонних проводящих частей, выходящих за пределы помещений. Если отсутствует электрооборудование с подключенными к системе уравнивания потенциалов нулевыми защитными проводниками, то систему уравнивания потенциалов следует подключить к РЕ шине (зажиму) на вводе.

Нагревательные элементы, замоноличенные в пол, должны быть покрыты заземленной металлической сеткой или заземленной металлической оболочкой, подсоединенными к системе уравнивания потенциалов. В качестве дополнительной защиты для нагревательных элементов рекомендуется использовать УЗО на ток 30 мА. Для уравнивания потенциалов могут быть использованы специально предусмотренные проводники либо открытые и сторонние проводящие части.

4.3. Молниезащита

Внешняя система молниезащиты

Задача внешней системы молниезащиты — на долю секунды раньше непосредственного контакта уловить разряд молнии и отправить его по токоотводам на заземление.

Система внешней молниезащиты, организованная по принципу молниеприемной сетки, проектируется индивидуально под каждый конкретный дом. Материал кровельного покрытия, угол наклона кровли, размеры слуховых окон, размеры мансардных окон, наличие антенн, материал водосточных систем, способ их монтажа, количество труб и их размеры — все это и многое другое имеет значение при проектирование подобной системы (рис. 4.9).

В зависимости от материала кровли и пожеланий заказчика молниеприемная часть может быть выполнена из следующих материалов:

- оцинкованная сталь;

- алюминий;

- медь;

- нержавеющая сталь.

Рис. 4.9. Элементы внешней молниезащиты:

1 — громоотвод; 2 — держатель проволоки на коньке; 3 — крышные держатели для кабеля; 4 — держатели проволоки; 5 — держатели стержня; 6 — клеммы водосточного желоба; 7 — клеммы для быстрого соединения Vario; 8 — крестовой соединитель; 9 — клеммы; 10 — фальц-клеммы; 11 — хомуты для водосточного желоба; 12 — соединительные и перемыкающие элементы; 13 — вводные штыри заземления; 14 — контрольные соединения; 15 — контур заземления; 16 — контрольные дверцы; 17 — хомуты для водосточной трубы

На кровле все закрепляется с помощью специального крепежа, разного для каждого типа кровельного покрытия, как по материалу изготовления, так и по способу его монтажа.

Это позволяет создать современную комплексную систему, отвечающую самым жестким требованиям по безопасности и эстетики внешнего вида, учитывая все особенности вашего дома.

Элементы внешней молниезащиты

К элементам внешней молниезащиты относятся:

- громоотводы;

- кабельный ввод через крышу;

- крышные держатели для кабеля;

- кабельные кронштейны;

- держатели стержня;

- клеммы;

- клеммы для быстрого соединения Vario;

- крестовой соединитель;

- клеммы;

- фальц-клеммы;

- хомуты для водосточного желоба;

- соединительные и перемыкающие элементы;

- вводные штыри заземления;

- контрольные соединения;

- контрольные дверцы;

- хомуты для водосточной трубы.

Некоторые из этих элементов показаны на рис. 4.10.

Внутренняя система молниезащиты

Рассмотрим частный дом (рис. 4.11). Внутренняя система состоит из шины выравнивания потенциалов, которая объединяет все протяженные металлоконструкции дома, и разрядников.

Рис. 4.10. Отдельные элементы внешней молниезащиты: а — молниеприемный стержень; б — круглый проводник; в — кровельный держатель проводника; г — кровельный держатель проводника; д — универсальный соединитель быстрого монтажа; е — клемма-держатель на желобе водостока; ж — держатель проводника; з — хомут-держатель на трубе водостока; и — клеммный соединитель; к — промежуточный соединитель

Рис. 4.11. Внутренняя система молниезащиты частного дома: 1–2 — устройства молниезащиты Lightning-Controllers и грозоразрядники; 3–6 — системы защиты электросетей; 7–10 — системы защиты информационных и связных сетей

Задача разрядников заключается в нейтрализации импульса перенапряжения, попадающего в ваш дом по линиям электропередач или системам коммуникаций. Таким образом, осуществляется защита всех электроприборов в доме и всей электропроводки от любого вида импульсного перенапряжения.

Элементы внутренней молниезащиты

К системам защиты от перенапряжения относятся:

- устройства молниезащиты Lightning-Controllers;

- грозоразрядники (В);

- системы слежения за работой;

- катушки (индуктивности);

- системные решения;

- ограничители напряжения (C);

- фотореле;

- устройство контроля изоляции и ограничителей ISOLAB;

- устройство регистрации тока пробоя Peak Current System;

- ограничители напряжения (D);

- устройства защиты линий передачи данных;

- устройства грозозащиты;

- защитные клеммы;

- устройства отвода с искровым промежутком Рarex;

- защитные искровые грозоразрядники.

Рис. 4.12. Отдельные элементы внутренней молниезащиты:

Рис. 4.13. Внутренняя система молниезащиты общественного здания: а — грозоразрядник (категория В); б — грозоразрядник (категория В+С); в — ограничитель перенапряжения (категория С); 1–2 — устройства молниезащиты Lightning-Controllers и грозоразрядники; 3–6 — системы защиты электросетей; 7–9 — системы защиты информационных и связных сетей

К системам выравнивания потенциалов относятся:

- шины для выравнивания потенциалов;

- заземляющие полосы;

- зажимы заземления (хомуты);

- клеммы;

- зажимы заземляющих клемм;

- держатель плоского проводника.

Некоторые из этих элементов показаны на рис. 4.12. Внутренняя система молниезащиты общественного здания показана на рис. 4.13.

Заземление молниезащиты и электроустановок

Заземление, во всех возможных случаях, выполняется в виде замкнутого кольцевого контура по периметру здания на глубине 0,5 метра. Материал выполнения — оцинкованная сталь (метод горячего цинкования). Все соединения в земле выполняются с помощью специального крепежа из оцинкованной стали и изолируются антикоррозионным бинтом. Такое заземление дает ряд преимуществ.

Во-первых, замкнутый контур на глубине 0,5 метра значительно снижает риск поражения человека в результате возникновения шагового напряжения.

Во-вторых, токоотводы молниезащиты, спущенные на общий контур, имеют одинаковое сопротивление заземления, что обеспечивает равномерное деление тока молнии между токоотводами.

В-третьих, большое количество проводника в земле обеспечивает низкое сопротивление заземления, что, помимо очевидных плюсов для успешной работы системы молниезащиты, позволяет, в большинстве случаев, использовать контур для повторного заземления электроустановки.

В-четвертых, выполнение контура из антикоррозионных материалов с применением безсварных изолированных соединений позволяет обеспечить долговечность такой важной для безопасности дома системы, как заземление.

Заземление может быть выполнено из меди или нержавеющей стали. Также система может комплектоваться заземленными вводами или ревизионными лючками для приборного обследования состояния заземления.

4.4. Устройства защитного отключения

Назначение

По своей сути УЗО является быстродействующим защитным выключателем, автоматически отключающим контролируемую электроустановку от сети при возникновении однофазной или трехфазной несимметричной утечки на землю.

Утечка может быть вызвана прикосновением человека к токоведущим частям напрямую или через поврежденную изоляцию, контактом токопроводящих элементов друг с другом, при нарушении изолирующего слоя, например вследствие возгорания.

Внимание. Из всех известных электрозащитных средств УЗО является единственным устройством, обеспечивающим защиту человека от поражения электрическим током в случае прямого прикосновения к токоведущим частям.

Принцип ограничения времени воздействия тока

В основе действия защитного отключения УЗО лежит принцип ограничения (за счет быстрого отключения) продолжительности протекания тока через тело человека при прикосновении его к элементам электроустановки, находящимся под напряжением.

Другим не менее важным свойством УЗО является его способность осуществлять защиту от возгораний и пожаров, возникающих на объектах вследствие неисправности электрооборудования.

Известно, что более трети всех пожаров случается именно в результате нагрева проводников токами короткого замыкания. Короткие замыкания, как правило, происходят из-за дефектов изоляции, замыканий на землю, утечек тока на землю.

Реагируя на ток утечки, УЗО заблаговременно, до развития утечки в короткое замыкание, отключает электроустановку от источника питания, предупреждая тем самым недопустимый нагрев проводников и последующее возгорание электроустановки.

Функционально УЗО можно определить как быстродействующий защитный выключатель, реагирующий на разницу токов (дифференциальный ток) в проводниках, подводящих электроэнергию к защищаемой электроустановке. Принцип действия УЗО дифференциального типа основан на применении электромагнитного векторного сумматора токов — дифференциального трансформатора тока.

Рис. 4.14. Основные блоки УЗО: 1 — дифференциальный трансформатор тока; 2 — пороговый элемент; 3 — исполнительный механизм; 4 — цепь тестирования; 5 — силовые контакты

Сравнение текущих значений двух и более (в четырехполюсных УЗО — четырех) токов по амплитуде и фазе наиболее эффективно, то есть с минимальной погрешностью, осуществляется электромагнитным путем — с помощью дифференциального трансформатора тока (рис. 4.14).

Суммарный магнитный поток в сердечнике — Ф_S, пропорциональный разности токов в проводниках, являющихся первичными обмотками трансформатора i_L и i_N, наводит во вторичной обмотке трансформатора тока соответствующую ЭДС, под действием которой в цепи вторичной обмотки протекает ток i_D также пропорциональный разности первичных токов.

К магнитному сердечнику трансформатора тока электромеханического УЗО предъявляют чрезвычайно высокие требования по качеству: высокую чувствительность, линейность характеристики намагничивания, температурную и временную стабильность и т. д. По этой причине для изготовления сердечников трансформаторов тока, применяемых в производстве УЗО, используют специальное высококачественное аморфное (некристаллическое) железо.

Устройство узо

Основные блоки УЗО представлены на структурной схеме ( рис. 4.14 ). Функциональным важнейшим блоком УЗО является дифференциальный трансформатор тока 1. В абсолютном большинстве УЗО, производимых и эксплуатируемых в настоящее время во всем мире, в качестве датчика дифференциального тока используют именно трансформатор тока. Пусковой орган (пороговый элемент) 2 выполнен, как правило, на чувствительных магнитоэлектрических реле прямого действия или электронных компонентах.

Исполнительный механизм 3 включает в себя силовую контактную группу с механизмом привода. В нормальном режиме, при отсутствии дифференциального тока — тока утечки, в силовой цепи по проводникам, проходящим сквозь окно магнитопровода трансформатора тока 1, протекает рабочий ток нагрузки.

Принцип действия узо

Проводники, проходящие сквозь окно магнитопровода, образуют встречно включенные первичные обмотки дифференциального трансформатора тока.

Если обозначить ток, протекающий по направлению к нагрузке, как l₁, а от нагрузки — как l₂, то можно записать равенство

l₁ = l₂.

Равные токи во встречно включенных обмотках наводят в магнитном сердечнике трансформатора тока равные, но векторно встречно направленные магнитные потоки Ф₁ и Ф₂. Результирующий магнитный поток равен нулю, ток во вторичной обмотке дифференциального трансформатора также равен нулю.

Пусковой орган находится в этом случае в состоянии покоя. При прикосновении человека к открытым токопроводящим частям или корпусу электроприемника, на который произошел пробой изоляции, по фазному проводнику через УЗО кроме тока нагрузки l₁ протекает дополнительный ток — ток утечки Iут, являющийся для трансформатора тока дифференциальным (разностным) — lD. В данном случае Iут = l_D.

Неравенство токов в первичных обмотках (l₁ + l_D) в фазном проводнике и l₂, равный l₁, в нулевом рабочем проводнике вызывают дисбаланс магнитных потоков и, как следствие, возникновение во вторичной обмотке трансформированного дифференциального тока.

Принцип действия УЗО поясняет схема, представленная на рис. 4.15. Если этот ток превышает значение уставки порогового элемента пускового органа 2, последний срабатывает и воздействует на исполнительный механизм 3.

Исполнительный механизм, обычно состоящий из пружинного привода, спускового механизма и группы силовых контактов, размыкает электрическую цепь. В результате защищаемая УЗО электроустановка обесточивается.

Для осуществления периодического контроля исправности (работоспособности) УЗО предусмотрена цепь тестирования 4. При нажатии кнопки «Тест» искусственно создается цепь протекания отключающего дифференциального тока. Срабатывание УЗО в этом случае означает, что устройство в целом исправно.

Рис. 4.15. Принцип действия УЗО:

1 — дифференциальный трансформатор тока; 2 — пороговый элемент; 3 — исполнительный механизм; 4 — цепь тестирования

Техническая документация

Согласно действующим государственным стандартам УЗО должно иметь обязательно два сертификата:

- сертификат соответствия;

- сертификат пожарной безопасности.

К УЗО должна прилагаться соответствующая техническая документация, в которой содержатся сведения о технических параметрах устройства, наиболее важные:

- номинальный рабочий ток — In (обычно это значения 16, 25, 40 А);

- номинальный дифференциальный отключающий ток — In (10, 30 или 100 мА);

- стойкость к токам короткого замыкания — Inc;

- параметр, определяющий качество устройства, он должен быть не менее 6000 или 10 000 А, ведь другие просто небезопасно применять;

- быстродействие — Tn (20–30 мс);

- гарантийный срок службы (серьезные фирмы дают гарантию не менее чем на 5 лет) и др.

Область применения узо

УЗО применяют для комплектации вводно-распределительных устройств, распределительных щитов, групповых щитков (квартирных и этажных), а также для защиты отдельных потребителей электроэнергии.

Область применения УЗО достаточно широка — это электроустановки:

- общественных зданий;

- жилых зданий, индивидуальных и многоквартирных;

- административных зданий;

- производственных помещений, мастерских;

- промышленных предприятий.

Внимание. Исключение составляют электроустановки, не допускающие по технологическим причинам перерыва в электроснабжении. В таких установках для защиты людей от поражения электрическим током должны применяться другие электрозащитные меры — контроль изоляции, разделительные трансформаторы и пр.

Применение узо в различных системах сетей

Применение УЗО в современных электроустановках с системами заземления — TN-C, TN-S, TN-C-S, TТ, IT — имеет свои особенности.

На рис. 4.16–4.20 приведены примеры включения УЗО в различных системах сетей. На рис. 4.16 показан пример применения УЗО в электроустановке системы ТN-S. Режим ТN-S, по мнению специалистов, обеспечивает лучшие условия электробезопасности при эксплуатации электроустановок и наиболее благоприятен для успешного функционирования УЗО.

В системе ТТ все открытые проводящие части электроустановки присоединены к заземлению, электрически независимому от заземлителя нейтрали источника питания.

До настоящего времени ПУЭ запрещали применение системы ТТ в электроустановках зданий.

Стандарт (ПУЭ, 7-е изд., п. 7.1.84) предписывает применение системы ТТ как основной в случае подключения указанных электроустановок к вводно-распределительным устройствам соседнего (капитального) здания.

В ПУЭ, п. 413.1.4, указано, что в системе ТТ устройства защиты от сверхтока могут использоваться для защиты от косвенного прикосновения только в электроустановках, имеющих заземляющие устройства с очень малым сопротивлением. При этом гарантированное отключение питания электроустановки должно производиться при появлении на открытых проводящих частях электроустановки напряжения не более 50 В. На рис. 4.17 показано применение УЗО в электроустановке системы ТТ.

Рис. 4.16. Применение УЗО в системе ТN-S: 1 — заземление источника питания (на подстанции); 2 — защитное заземление электроустановки здания (во вводном щите); 3 — открытые проводящие части

Рис. 4.17. Применение УЗО в системе ТТ: 1 — заземление источника питания; 2 — защитное заземление электроустановки здания; 3 — открытые проводящие части

В реальных условиях осуществить автоматическое отключение питания электроустановки системы ТТ с помощью автоматических выключателей по ряду причин (необходимость обеспечить большую кратность тока короткого замыкания, низкое сопротивление заземляющего устройства и др.) весьма проблематично.

Эффективное решение проблемы автоматического отключения питания дает применение чувствительных УЗО.

В ПУЭ, п. 1.7.59, содержится требование обязательно применять УЗО для обеспечения условий электробезопасности в системе ТТ. При этом значение уставки (номинального отключающего дифференциального тока) должно быть меньше значения тока замыкания на заземленные открытые проводящие части при напряжении на них 50 В относительно зоны нулевого потенциала.

Это означает, что в электроустановках индивидуальных жилых домов, коттеджей, дачных (садовых) домов и других частных сооружений, где не всегда есть возможность выполнить заземлитель с нормативными параметрами, необходимо применять систему ТТ с обязательной установкой УЗО. В этом случае требования к значению сопротивления заземлителя значительно снижаются.

В системе IТ значение тока замыкания на землю определяется состоянием изоляции сети относительно земли. При хорошем состоянии изоляции (высокое сопротивление относительно земли) ток замыкания на землю очень мал. В случае прямого прикосновения человека к токоведущим частям электроустановки величина тока, проходящего через тело человека, также определяется сопротивлением изоляции и при сопротивлении изоляции выше определенного значения не представляет опасности для жизни.

Таким образом, уровень сопротивления изоляции является в сетях IT фактором, определяющим как надежность, так и электробезопасность их эксплуатации. Поскольку в сетях IT очень важно поддерживать сопротивление изоляции на высоком уровне, постоянный автоматический контроль изоляции обязателен для электрозащиты.

Применение УЗО в сетях IT регламентируется (ПУЭ, п. 1.7.58) следующим образом:

«... В таких электроустановках для защиты при косвенном прикосновении при первом замыкании на землю должно быть выполнено защитное заземление в сочетании с контролем изоляции сети или применены УЗО с номинальным отключающим дифференциальным током не более 30 мА».

В электроустановках системы IT устройства контроля изоляции подают сигнал при первом замыкании на землю. Если до устранения первого замыкания происходит второе замыкание на землю, то срабатывает УЗО (рис. 4.18).

Рис. 4.18. Применение УЗО в системе IТ:

1 — защитное заземление электроустановки здания; 2 — открытые проводящие части

Рис. 4.19. Применение УЗО в системе ТN-C-S: 1 — заземление источника питания; 2 — защитное заземление электроустановки здания; 3 — открытые проводящие части

На рис. 4.19 показано применение УЗО в электроустановке здания системы ТN-C-S. Здесь РЕN-проводник разделяется на Nи PE-проводники не для всей электроустановки здания, а только для ее части. Первый электроприемник установлен в той части электроустановки здания, в которой имеется РЕN-проводник. Второй электроприемник используется в части электроустановки здания, где применяется нулевой защитный проводник.

В стандарте (ПУЭ, примечания к п. 413.1.3.8) есть ограничения на применение УЗО в качестве защитного аппарата в системе ТN.

Ограничение 1. В системе ТN-С не должны применяться устройства защиты, реагирующие на дифференциальный ток.

Ограничение 2. Когда устройство защиты, реагирующее на дифференциальный ток, применяют для автоматического отключения в системе ТN-C-S, РЕN-проводник не должен использоваться на стороне нагрузки. Присоединение защитного проводника к РЕN-проводнику необходимо осуществлять на стороне источника питания по отношению к устройству защиты, реагирующему на дифференциальный ток.

При этом, согласно указанному стандарту, допустимо использовать УЗО в тех частях электроустановки здания, где электрические цепи с РЕN-проводниками расположены до входных выводов УЗО.

В п. 1.7.80 ПУЭ 7-го издания имеется указание:

«Не допускается применять УЗО, реагирующее на дифференциальный ток, в четырехпроводных трехфазных цепях (система ТN-С). В случае необходимости применения УЗО для защиты отдельных электроприемников, получающих питание от системы ТN-С, защитный РЕ-проводник электроприемника должен быть подключен к РЕN-проводнику цепи, питающей электроприемник, до защитно-коммутационного аппарата».

Это означает, что как исключение для защиты отдельных электроприемников ПУЭ допускают применение УЗО в системе TN-C, при соблюдении определенных условий — соединения открытых проводящих частей электроприемников к РЕN-проводнику со стороны источника питания по отношению к УЗО. На рис. 4.20 показан пример применения УЗО в электроустановке системы ТN-С.

До настоящего времени большинство электроустановок в нашей стране работает с системой заземления, подобной TN-C (без защитного проводника РЕ).

Необходимо подробнее рассмотреть функционирование УЗО в таких электроустановках. В такой электроустановке при пробое изоляции на корпус электроприемника, в случае если этот корпус не заземлен (например, холодильник или стиральная машина на изолирующем основании), УЗО, включенное в цепь питания электроприемника, не сработает, поскольку нет цепи протекания тока утечки — отсутствует разностный (дифференциальный) ток.

Рис. 4.20. Применение УЗО в системе ТN-C: 1 — заземление источника питания; 2 — защитное заземление электроустановки здания; 3 — открытые проводящие части

При этом на корпусе электроприемника окажется опасный потенциал относительно земли. В этом случае при прикосновении человека к корпусу электроприемника и протекании через его тело на землю тока, превышающего номинальный отключающий дифференциальный ток УЗО (ток уставки), УЗО среагирует и отключит электроустановку от сети, в результате жизнь человека будет спасена.

В рассмотренном случае это означает, что с момента нарушения изоляции и возникновения на корпусе электроприемника электрического потенциала до момента отключения дефектной цепи от сети существует период потенциальной опасности поражения человека.

Из вышеизложенного следует, что в электроустановках с системой заземления TN-C применение УЗО также оправдано, поскольку обеспечивает эффективную защиту от электропоражения.

4.5. Токи короткого замыкания

Определение. Коротким замыканием (КЗ) называется соединение токоведущих частей разных фаз или потенциалов между собой или на корпус оборудования, соединенный с землей, в сетях электроснабжения или в электроприемниках.

КЗ может произойти по разным причинам:

- ухудшение сопротивления изоляции во влажной или химически активной среде;

- при недопустимом перегреве изоляции;

- механические воздействия;

- ошибочные воздействия персонала при обслуживании и ремонте и т. д.

Как видно из самого названия процесса, при КЗ путь тока укорачивается, т. е. он идет, минуя сопротивление нагрузки, поэтому он может увеличиться до недопустимых величин, если напряжение не отключится под действием защиты.

Но напряжение может не отключиться и при наличии защиты, если КЗ случилось в удаленной точке, и из-за большого сопротивления до места КЗ ток недостаточен для срабатывания защиты. Но этот ток может быть достаточным для загорания проводов, что может привести к пожару.

Отсюда возникает необходимость расчета тока короткого замыкания — ТКЗ. Величина ТКЗ может меняться, если к сети электроснабжения присоединяются другие электроприемники в более удаленных местах. В таких случаях снова производится расчет ТКЗ в месте установки новых электроприемников.

ТКЗ производит также электродинамическое действие на аппараты и проводники, когда их детали могут деформироваться под действием механических сил, возникающих при больших токах.

Термическое действие ТКЗ заключается в перегреве аппаратов и проводов. Поэтому при выборе аппаратов их нужно проверять по условиям КЗ, с тем чтобы они выдержали ТКЗ в месте их установки.

Как известно, наряду с сетями с глухозаземленной нейтралью существуют сети с изолированной нейтралью. Рассмотрим характерные отличия этих сетей при КЗ.

На практике в большинстве случаев происходят однофазные короткие замыкания. В сетях с изолированной нейтралью при соединении одной фазы с землей режим не является коротким замыканием и бесперебойность электроснабжения не нарушается, но он должен быть отключен, так как соответствует аварийному состоянию. При замыкании одной фазы на землю в данной сети напряжения на двух других фазах повышаются в 1,73 раза, а напряжение на нулевой точке становится равным фазному напряжению относительно земли.

В сетях с глухозаземленной нейтралью при соединении провода с землей сгорает предохранитель или срабатывает автоматический выключатель, при этом электроснабжение нарушается, а при сгорании предохранителя могут повредиться обмотки двигателей при работе на двух фазах.

4.6. Средства индивидуальной защиты

Переносные заземления

Рис. 4.21. Переносные заземления ПЗУ-1 а — вариант №1; б — вариант №2

Переносные заземления ПЗУ-1 ( рис. 4.21 ) предназначены для защиты работающих на отключенных участках воздушных линий на случай ошибочной подачи напряжения на этот участок или появления на нем наведенного напряжения. В стандартном исполнении переносные заземления ПЗУ-1 поставляются с сечением заземляющего провода 16 мм2. По заказу переносные заземления ПЗУ-1 могут поставляться с сечением заземляющего провода 25, 35, 50 и 70 мм2.

Допустимый диапазон рабочих температур от –45 до +40 °С. Относительная влажность воздуха до 80 % при 25 °С.

Штанги оперативные Шзп-110

Штанги оперативные ШЗП-110 изолирующие предназначены для наложения переносных заземлений в электроустановках постоянного и переменного тока частоты 50 Гц и напряжением до 110 кВ. Штанги ШЗП-110 изолирующие изготовлены из стеклопластика. Рабочая температура от –45 до +45 °C. Относительная влажность воздуха при 25 °C от 60 до 80 %.

Дополнительное защитное оборудование

Указатели высокого напряжения переносные предназначены для проверки наличия или отсутствия напряжения в электроустановках переменного тока промышленной частоты с номинальным напряжением от 100 до 1000 В. Допустимый диапазон рабочих температур от –45 до +40 °С, при относительной влажности до 80 % при 25 °С.

Рис. 4.22. Клещи для снятия изоляции

Рис. 4.23. Пассатижи для электрика

Перчатки диэлектрические (шовные и бесшовные) предназначены для защиты рук от поражения электрическим током. Используются в качестве основного средства защиты при работе в электроустановках с напряжением до 1000 В и в качестве дополнительного средства защиты от напряжения свыше 1000 В.

Галоши и боты диэлектрические являются дополнительным средством защиты от действия электрического тока напряжением до 2000 В. Предназначены для работы в закрытых, а при отсутствии осадков — в открытых электроустановках.

Коврики диэлектрические резиновые предназначены для комплектования электроустановок и помещений с номинальным напряжением более 1,0 кВ в качестве дополнительного защитного средства.

Кроме того, для электрика необходимы клещи для снятия изоляции (рис. 4.22) и пассатижи (рис. 4.23).

4.7. Инструмент электрика

Кроме инструмента с изолированными рукоятками, который относится к защитным средствам и должен быть с электриком всегда, электрику необходимо иметь другой инструмент, предназначенный для разных видов работ. Некоторые инструменты, которые могут потребоваться электрику, приведены в табл. 4.1.

Таблица 4.1 Инструменты, необходимые электрику при различных работах

инструмент	назначение инструмента
Нож монтерский складной	Освобождение от изоляции концов проводов и зачистки их от пленки окислов, разделка концов кабелей и другие работы
Молоток слесарный	Забивание деталей крепления аппаратов, проводов и кабелей в нетвердые основания, для пробивания гнезд и отверстий с помощью других инструментов, работы с зубилом и т. д.
Зубило	Срубание гаек и винтов, не поддающихся откручиванию, пробивание борозд
Напильники	Обработка металлических поверхностей
Рашпили	Обработка деталей из пластмасс и твердой резины
Надфили	Чистка контактов аппаратов
Пробойники	Пробивка отверстий под дюбели при креплении аппаратов к бетонным и кирпичным стенам, пробивка отверстий в деталях из листового железа
Шлямбуры	Пробивка отверстий под деревянные пробки, в которые могут ввинчиваться винты или вбиваться гвозди для крепления аппаратов и кабелей к стенам из кирпича и бетона, для пробивания сквозных отверстий в стенах из того же материала
Сверла по дереву	Сверление отверстий в дереве и сходных по твердости материалах

Обработка труб требуется при ремонте и монтаже трубной проводки.

Технические данные труборезов и трубогибов представлены в табл. 4.2.

Технические данные труборезов и трубогибов Таблица 4.2

инструмент	диаметр труб, мм	Габаритные размеры, мм	Масса, кг
труборезы
Для стальных труб Для медных труб	15–50 6–22	150 ´ 100 ´ 45 160 ´ 50 ´ 28	2,6 0,4
трубогибы
Универсальный	8, 10, 14	720 ´ 155 ´ 120	4,3
Рычажный ТРР-3	15, 20, 25	620 ´ 200 ´ 210	51,8
ТРТ-24	18, 24	470 ´ 407 ´ 155	38,5

Поршневой монтажный пистолет ПЦ-84 предназначен для крепления к стенам различных конструкций и аппаратов. С его помощью в различные кирпичные, бетонные и металлические основания забивают специальные крепежные гвозди — дюбели. В пистолете во время его работы пороховые газы из патрона, расширяясь, действуют на поршень, который разгоняется и ударяет в дюбель, находящийся в направителе, и дюбель забивается в основание.

Число выстрелов пистолета в час — 50, габаритные размеры — 385 ´ 65 ´ 132 мм, масса 3,6 кг. Пистолет исключает рикошет дюбеля и сквозной прострел основания, имеет низкий уровень звука выстрела. Он имеет блокировки, исключающие выстрел в воздух, выстрел при запертом пистолете, при деформации амортизаторов, при падении пистолета с высоты до 1,5 м. В пистолете используются специальные беспульные патроны с бездымным порохом.

Ручные сверлильные машины используются для сверления отверстий в металле, бетоне, кирпиче и камне, дереве и других материалах. Характеристики сверлильных машин приведены в табл. 4.3.

Электроперфораторы применяются для вырубки борозд и пробивки отверстий в кирпиче и бетоне, забивки дюбелей, сверления отверстий, завертывания винтов и шурупов и могут работать в режимах: ударном, ударно-вращательном, вращательном (табл. 4.4).

Таблица 4.3 Характеристики сверлильных машин

тип машины	диаметр сверления	частота вращения шпинделя, об/с	Мощность двигателя, квт	Масса, кг
Машины II класса защиты с двойной изоляцией, 220 в, 50 Гц
ИЭ-1020	6	43	0.12	1,85
ИЭ-1019А	9	17	0,34	2
ИЭ-1202	9/6	16/33	0,42	1,85
ИЭ-1022В	14	12	0,4	2,8
Машины III класса защиты с повышенной частотой тока, 36 в, 200 Гц
ИЭ-1025А	6	21	0,21	1,6
ИЭ-1203	14/9	9/13	0,365	4
ИЭ-1009А	9	50	0,12	1,6
ИЭ-1029	25	63	1,07	6,7

Таблица 4.4 Характеристики электроперфораторов

технические характеристики	иЭ-4712	иЭ-4713
Напряжение, В	220	220
Мощность электродвигателя, Вт	350	350
Частота ударов за 1 с	40	40
Энергия удара, Дж	2	1
Диаметр бурения, мм	16	12
Глубина бурения, мм	150	100
Размеры габаритные, мм	520 ´ 195 ´ 75	420 ´ 155 ´ 75
Масса, кг	4,5	3,5

4.8. Меры пожарной безопасности

При эксплуатации оборудования его надежность может ухудшаться, что приводит к снижению пожарной безопасности. Ухудшение надежности электрооборудования возможно из-за механических воздействий на него и увеличения нагрева токоведущих частей и корпусов.

Кроме механических нарушений корпусов электрооборудования, возможно нарушение его степени защиты из-за действий персонала по неграмотности и небрежности. Например, оставленный без крышки аппарат или электродвигатель без крышки на коробке зажимов не являются пожаробезопасными, если они были такими до этого.

Первоначальной причиной нагрева токоведущих частей или корпусов электрооборудования является большой ток или повышение сопротивления в цепях. Большой ток может быть вызван коротким замыканием в цепях за данным аппаратом или увеличением тока нагрузки.

Неотключенный ток короткого замыкания может вызвать перегорание токоведущих частей внутри аппарата, замыкание между фазами и на корпус аппарата, что может вызвать большой нагрев корпуса аппарата или его выгорание с опасностью пожара. Ток нагрузки для данного

аппарата может быть большим тогда, когда он выбран неправильно для данного тока.

Ток короткого замыкания, проходящий через заземляющие проводники, может вызвать искрение в ненадежных зажимах или перегорание проводников, что также является пожароопасным.

Источником нагрева могут быть слабые зажимы в токоведущих частях или заземляющих проводниках. Детали слабого зажима нагреваются и окисляются, что еще больше увеличивает сопротивление и нагрев.

Если не принять мер, то зажим может перегореть, что может вызвать замыкание между фазами и на корпус аппарата и может привести к выгоранию корпуса.

Нагрев присоединительных зажимов аппарата может быть из-за того, что применены провода меньшего сечения, чем нужно, которые, нагреваясь, нагревают сам зажим. Причина может быть также в неправильно или небрежно выполненном зажиме.

Нагрев концов проводов может быть также в месте контакта провода с наконечником и при нормальной величине тока. В таком случае опрессовка наконечника не помогает, и наконечник нужно отрезать от провода и ставить другой, а если его нет, то временно провод можно присоединять без наконечника, согнув кольцом, что будет надежнее, чем с нагревающимся наконечником.

Увеличение сопротивления в зажимах заземляющих проводников ведет не только к повышению напряжения прикосновения, но и к пожарной опасности из-за нагрева зажима и его искрения.

Следует учитывать возможность перегрева аппаратов и от нагрева рабочих контактов и мест их крепления из-за повышения сопротивления в месте касания контактов. Это сопротивление может быть повышено при неплотном касании контактов и, как следствие, от их окисления.

От нагрева может быть перегорание и замыкание не только токоведущих частей, но частичное или полное сгорание пластмассовых деталей и корпусов аппаратов, что может привести к пожару.

Обеспечить надежность электрооборудования и связанную с ней пожарную безопасность можно только при грамотном обслуживании электрооборудования.

Как правило, после пожара его причиной считается электрооборудование и электропроводка. Исходя из вышеизложенного, вероятность такой причины есть, но после пожара бывает трудно найти доказательства. Их приходится искать инспектору пожарного надзора в присутствии лица, ответственного за электрохозяйство, и персонала, обслуживающего данную электроустановку.

Есть и бесспорные случаи загорания в электроустановках и проводке помещений.

Загораются провода в пульте управления теплогенератора, если этот пульт близко расположен к топке. Причиной является перегрев проводов, особенно при наличии утечек топлива. Возгоранию может способствовать и розжиг с помощью факела, когда не работает автоматический розжиг топки.

Может быть возгорание у электрокалорифера, если случайно перекрыт доступ воздуха к ТЭНам или при отказе вентилятора, прогоняющего этот воздух через калорифер, когда ТЭНы не отключились, например при сваривании контактов пускателя.

Бывают загорания в сельских деревянных домах. Причина в том, что проводка иногда выполняется малограмотными людьми и при отсутствии нужных материалов. При этом могут быть скрутки проводов в отверстиях стен, за щитком счетчика и в других скрытых местах, и эти скрутки со временем загораются. Проводка вообще может быть закрыта плитами утеплителя, которые прижимаются вплотную к щитку счетчика, розеткам, что затрудняет теплоотвод и увеличивает вероятность загорания.

В любых квартирах может быть загорание от перегревающихся розеток, электронагревательных приборов, расположенных у сгораемых предметов, от загорания оставленных без присмотра телевизоров и т. д.