Файл: Лебедев, Н. Н. Электротехника и электрооборудование учеб. пособие [для монтаж. и строит. спец. техникумов].pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 16.10.2024

Просмотров: 80

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

быть не более 4 Ом (для трансформаторов мощностью до 100 кВА эта норма повышается до 10 Ом).

Нулевой провод воздушных линий повторно заземляют через каж­ дые 250 м, а также на концах линий и ответвлений, в том числе обя­ зательно в зоне работы строительных механизмов — башенных кра­ нов, экскаваторов и т. д. Такое повторное заземление в зоне работы экскаватора было показано на рис. 16.19.

В сетях с глухозаземленной нейтралью защитное заземление вы­ полняют присоединением заземляемых частей установки к заземлен­ ному нулевому проводу электросети (рис. 17.3, а). Действие такого заземления (ранее оно называлось занулением) состоит в том, что

Рис. 17.3. Схема

заземления в

электроустановках

напряжёнием

до

1000 В с глухозаземленной нейтралью:

б — применение

о —- присоединение

к нулевому проводу сети (правильно);

местного заземляющего

устройства (неправильно)

вслучае повреждения изоляции и появления напряжения на корпусе оборудования создается короткое замыкание в одной из фаз транс­ форматора через нулевой провод (на рис. 17.3, а показано стрелками),

врезультате чего поврежденная часть установки автоматически от­ ключается, так как под действием тока короткого замыкания немед­ ленно перегорает плавкая вставка предохранителя или отключается автомат. Выполнять защитное заземление в сетях с глухозаземленной

нейтралью при помощи местного заземляющего устройства, не присое­ диненного к нулевому проводу, как это показано на рис. 17.3, б, за­ прещается, так как оно не обеспечивает безопасность людей.

Заземляют корпуса строительных машин заземляющей жилой шлангового кабеля, питающего электропривод машины. Один конец заземляющей жилы присоединяют к заземляющему болту на корпусе (или металлоконструкциях) машины, а другой конец — к заземляю­ щему болту на корпусе пускового ящика или подключательного пунк­ та, через который подается питание к машине. Корпус пускового ящика присоединяется к нулевому проводу сети.

Некоторые особенности имеет заземление башенных кранов. По­ мимо заземления металлической конструкции и корпусов электрообо­

305


рудования крана, которое производят четвертой жилой шлангового кабеля, обязательно заземляют подкрановые рельсовые пути. При этом перемычки между всеми стыками рельсов, а также между двумя нитками рельсов сваривают, рельсы присоединяют (отдельными про­ водниками) к повторному заземлению нулевого провода и к заземляю­ щему болту подключательного пункта крана.

В отдельных случаях в электроустановках строительных органи­

заций

могут

быть

сети трехфазного тока напряжением до 1000

В

(трехпроводные), работающие с изолированной

(незаземленной) ней­

 

 

 

 

тральной точкой силовых трансформаторов. Та­

 

 

 

 

кого рода сети строят в подземных выработках.

 

 

 

 

В таких сетях, а также во всех электроустанов­

 

 

 

 

ках на напряжение выше 1000

В (например, у

 

 

 

 

строительных машин с

высоковольтным

элект­

 

 

 

 

роприводом) защитное заземление производят

 

 

 

 

местным заземляющим устройством (отдельным

 

 

 

 

заземляющим контуром)

с

присоединением

к

 

 

 

 

нему заземляемых частей оборудования (рис.

 

 

 

 

17.4). Местное заземляющее устройство при

 

 

 

 

этом должно иметь малое

сопротивление.

Сог­

 

 

 

 

ласно правилам сопротивление такого заземляю­

 

 

 

 

щего устройства в установках

на напряжение

Рис.

17.4.

Схема

до 1000 В не должно превышать (так же,

как у

ТП) 4 Ом; в сетях напряжением

6— 10 кВ эта

заземления в элек­

величина определяется

расчетом, но не должна

троустановках

с

изолированной

превышать

10 Ом. Действие заземления в этом

нейтралью.

Приме­

случае состоит в том, что оно снижает до

безо­

нение местного за­

пасной величины напряжение,

которое

может

земляющего

уст­

появиться

на корпусе

машины или аппарата

 

ройства

 

 

 

 

 

при повреждении изоляции,

 

 

 

при устройстве заземляющих контуров в первую очередь реко­

мендуется

использовать так называемые естественные заземлители,

а именно:

проложенные в земле водопроводные трубы, не имеющие

изоляции, металлические конструкции зданий и сооружений, имею­ щие надежное соединение с землей, и др. При их отсутствии выпол­ няется искусственное заземляющее устройство.

В качестве искусственных заземлителей применяют вертикально забитые в землю отрезки угловой стали сечением 50 X 50 мм, длиной 2—2,5 м или стальные стержни из круглой стали диаметром 12— 14 мм, длиной до 4—5 м (прутковые заземлители). Стержни вверты­ вают в грунт при помощи имеющегося для этого специального при­ способления. Отдельные заземлители связывают между собой в общий заземляющий контур стальными полосами сечением 40 X 4 мм; сое­ динения сваривают. Заземляющие проводники присоединяют к зазем­ ляющему контуру (к стальной полосе) также сваркой, а к корпусам аппаратов и машин — болтами. Необходимое количество заземлителей в контуре определяют расчетом. Чем меньше должно быть электри­ ческое сопротивление заземляющего устройства, тем больше требует­ ся заземлителей. При этом большое значение имеет характер грунта,

306


в котором выполняется

заземление. Более благоприятные грунты

глинистые,

наименее

благоприятные — песчаные и скалистые.

В табл. 17.1

приведены данные по сопротивлению отдельных верти­

кальных заземлителей для четырех характерных типов грунтов, ука­ зано также примерное количество таких заземлителей, необходимое

для получения

общего

 

сопротивления заземляющего

устройства

в 4 и 10 Ом.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

17.1

Заземляющие устройства с применением вертикальных заземлителей

 

из угловой стали длиной 2,5 м, сечением

50x50X5 мм

 

 

 

 

 

и прутковых длиной 4 м

 

 

 

 

 

 

 

Сопротивление

Примерное количество вертикальных

 

 

 

одного

заземлителя,

заземлителей для заземляющего

 

Удельное

 

 

Ом

устройства сопротивлением

 

Грунт

сопротив­

 

 

 

4 Ом

 

 

10 Ом

 

ление

из угло­ прутко-

 

 

 

 

грунта,

из угло­

 

из угло­

 

 

Ом.

с

вой

 

ЕОГО

 

 

 

 

 

стали

 

вой стали прутковых

вой

прутковых

 

 

 

 

 

 

 

 

стали

 

Супесь

2 -104

70

 

55

42

33

14

 

11

Суглинок

1,5 104

52

 

41

32

25

10

 

8

Суглинок

1,0-104

35

 

27,5

15

12

6—7

5 - 6

Глина

0 ,4 -104

16

 

11

6—8

5—6

3—4

2—3

При устройстве заземлений и во время эксплуатации электрообору­ дования требуется проверить соответствие заземляющего устройства нормам. Для этой цели служат специальные приборы — измерители заземлений, описанные в гл. 6.

В сетях до 1000 В с глухозаземленной нейтралью необходимо перио­ дически проверять надежность защитного действия заземления (за­ нуления) оборудования; для этой цели проводят измерения сопротив­ ления петли фаза — нуль (т. е. суммарного сопротивления одного из фазных проводов и нулевого провода до самого отдаленного электро­ приемника), результаты измерения сопоставляют с имеющимися нор­

мативными данными.

Такие измерения выполняют специалисты электрики в соответст­ вии с имеющимися инструктивными указаниями.


Л И Т Е Р А Т У Р А

1.

Б е с с о н о в

Л. А. Теоретические основы

электротехники. Изд. 5-е.

Изд-во «Высшая школа», 1967.

 

1967.

2.

Б л а н т е р С. Г. Промышленная электроника. «Недра»,

3.

Г л и з м а н е и к о

Д. Л. Сварка и резка

металлов «Высшая школа»,

1971.

Г л у ш к о в

Г. Н.

и К р а й ц б е р г М. И. Электропривод и электро­

4.

снабжение строительных машин и оборудования

предприятий

строительной

индустрии. «Стройиздат», 1972.

 

 

5.Д ы к и н А. В. О в е ч к и н Ю. .А. Электронные и полупроводни­ ковые приборы. «Энергия», 1971.

6.К н о р р и н г 3. М. Справочник для проектирования электрического

освещения. «Энергия», 1968.

7. Инструкция по выполнению сетей заземления в электрических установ­ ках. Госстрой СССР. СН 102—60. Стройиздат, 1960.

8. Инструкция по заземлению передвижных строительных механизмов и электрифицированного инструмента. Госстрой СССР. СН 38—58. Изд. 2-е, Госстройиздат, 1962.

9.К а с а т к и н А. С. Основы электротехники. «Энергия», 1966.

10.Л е в и С. С., Л е б е д е в И. И. Электрооборудование и электроснаб­ жение строительных площадок. «Высшая школа», 1966.

11.Нормы электрического освещения строительных и монтажных работ. Госстрой СССР. СН 81—70. Стройиздат, 1971.

12.П о п о в В. С. [и др.]. Общая электротехника. «Энергия», 1964.

13.Правила устройства электроустановок (ПУЭ). Изд. 4-е «Энергия», 1966.

14.Руководство по электропрогреву бетонных и железобетонных конструк­

ций и изделий. НИИЖБ Госстроя СССР. Стройиздат, 1964.

15. СНиП, ч. Ill, разд. А, гл. 6. Организационно-техническая подготовка

кстроительству. Стройиздат, 1963.

16.СНиП, ч. ПГ, разд. А, гл. II. Техника безопасности в строительстве.

Стройиздат, 1970.

Л и п а т о в Д. Н. Электропривод и электро­

17. С о к о л о в М. М.,

снабжение промышленных предприятий. «Энергия», 1965.

18. Т о п о л я н с к и й А.

Б. Электроустановки строительных площадок

ивопросы электробезопасности. Стройиздат, 1971.

19.Ч у к а е в Д. С. Электрооборудование строительных машин и элект­ ропривод. Стройиздат, 1969.

20.Ч у к а е в Д. С. Электроснабжение, электрооборудование и автома­

тика. Госстройиздат, 1959.


О Г Л А В Л Е Н И Е

Предисловие ко второму

изданию..................

 

 

....................................................

 

 

3

Введение

........................................................................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

Р а з д е л

первый.

ОБЩАЯ

ЭЛЕКТРОТЕХНИКА

 

 

Глава первая ................................. ................................. Электрическое п о л е

 

 

 

 

.

6

§

1.1. ....................................................................................

Общие сведения

 

 

 

 

 

 

6

§

1.2. .............................................

Закон

Кулона. Силовые линии поля

 

 

7

§

1.3. .................................

Основные

параметры электрического п оля

 

 

9

, §

1.4.

Электропроводность . Проводники , диэлектрики и полупро­

11

 

.....................................................................................................

водники

 

 

 

 

 

 

 

 

 

§

1.5. ....................................

Основные электроизоляционные материалы

 

13

§

1.6. ..............................................

Конденсаторы .

Электрическая

емкость

 

 

15

Глава вторая .................................................................................. Постоянный

т о к

 

 

электрического т о к а

 

19

§

2.1. ....................

Общие сведения .

Источники

 

19

§

2.2. ....................................................

Простейшие цепи постоянного тока

 

 

20

§ 2.3. .................................................

Работа и мощность постоянного тока

 

 

21

§ 2.4. .....................................

Электрическое сопротивление проводников

 

22

§

2.5. ..................................................................................................

Закон О м а

 

 

 

 

 

 

 

 

26

§

2.6.

Последовательное , параллельное и смешанное соединения про ­

28

 

.........................................................................

водников ( сопротивлений )

 

 

 

31

§ 2.7. ..............................Падение напряжения в электрической цепи

33

§ 2.8. .....................................................................................

Законы Кирхгофа

электрического ток а

 

34

§

2.9. ......................................

Тепловые

действия

 

 

§

2.10. ..........................Короткое замыкание и роль предохранителей

36

38

Глава третья .............................. Электромагнетизм

 

 

 

 

 

§ 3.1. .................................................

Магнитное поле электрического тока

 

 

38

§ 3.2. .........................................

Магнитная индукция и магнитный поток

 

 

40

§

3.3. Действие

магнитного поля

на

проводник с током. Принцип

41

§

3.4. ..................................

действия электродвигателя

постоянного ток а

поля

Намагничивающая

сила.

Напряженность

магнитного

43

§ 3.5. .....................................................................

и магнитная

проницаемость

 

 

 

 

Магнитные

свойства ферромагнитных материалов

 

46

§ 3.6. .............................................

Понятие о магнитной цепи и ее расчете

 

 

48

§

3.7.

Электромагнитная индукция . Принцип действия электриче ­

50

Глава

...................................................

ского

генератора постоянного

т о к а

 

 

четвертая .....................................................

Переменный однофазный т о к

 

. .

54

§

4.1.

Общие сведения . Значение переменного токав технике .

54

§

4.2. ........................

Получение

переменной

электродвижущей

си л ы

 

54

§

4.3. .....................................

Самоиндукция и индуктивность . Сдвиг ф а з

 

 

59

§

4.4. Цепь переменного тока с активным сопротивлением и индук­

62

§

4.5. .......................................................................................................

тивностью

 

 

 

 

 

 

 

 

. . .

Цепь переменного тока с емкостью ( конденсатором ) .

64

§

4.6. ...........................................

Закон Ома для цепей переменного тока

 

 

66

§

4.7. .................................................

Работа и мощностьпеременного ток а

 

 

68

§

4,8.

Включение в цепь емкости для улучшения коэффициента мощ ­

72

§

4.9. ................................................................................................................

ности

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Прохождение переменного тока через катушки со стальным

74

 

.................................................................................................

сердечником

т о к

 

 

 

 

 

Глава пятая .................................................................................. Трехфазный

 

 

его значение в технике .

. . .

76

§

5.1.

Получение трехфазного тока ;

76

§ 5.2. .............................

Схемы соединений

в цепях

трехфазного т о к а

 

77

§

5.3. ...............................................

Мощность и

работа трехфазного ток а

 

 

81

309