заземление переносное что это такое
Применение переносного заземления
Тот факт, что защитная «земля» при эксплуатации и обслуживании электроустановок жизненно необходима, обсуждению не подлежит. Кроме обязательного исполнения требований «Правил устройства электроустановок» (ПУЭ), наличие «земли» предохраняет от поражения электротоком и защищает электроустановки от поломок, связанных с нарушением подвода электропитания.
При вводе в эксплуатацию и проведении ремонтных работ на оборудовании, временно выведенном из эксплуатации, часто возникает необходимость отсоединения рабочей заземляющей шины. Как обеспечить безопасность работ в таком случае? Требуется установить переносное заземление.
Что это такое, и почему его называют временным (переносным)
Оборудование относится к типу защитных устройств, обеспечивающих безопасную работу в подключенных электроустановках. Кроме того, переносное заземление может (а точнее — должно) применяться при выполнении работ в полевых условиях: на временных объектах, которые штатного соединения с «землей» не имеют. Например, при проведении сварочных работ на территории, где нет энергоснабжения, и площадка не оборудована в соответствие с Правилами устройства электроустановок. В этом случае заземляется и генерирующее и рабочее оборудование.
Комплект временного заземления представляет собой набор гибких медных проводников (кабель без изоляции). На концах проводников расположены зажимы с постоянной фиксацией: типа струбцин.
Как правило, проводники соединены в три связанные линии (для трехфазного оборудования). При замыкании фаз между собой, повышается вероятность срабатывания защиты, если на линию случайно будет подано напряжение. Струбцины, которые подключаются к питающим контактам, оборудуются изолирующими штангами (при работе с напряжением свыше 1000 вольт). Если во время подключения, шина окажется под напряжением, поражение электротоком не произойдет.
Существуют комплекты и для однофазных электроустановок, состоящие из одного проводника с зажимами на концах.
Установка переносного заземления предусмотрена в случаях, когда выведенный в ремонт участок полностью отключается от каких-либо кабельных линий, включая «земляную» шину. При случайной подаче напряжения (а во время ремонта — это вполне возможно), устройство обеспечит короткое замыкание на физическую землю, и приведет к срабатыванию защитного автомата.
Важно! Применять переносное заземление без защитного оборудования (предохранителей, автоматов) на питающей линии, бессмысленно и опасно. При коротком замыкании на «землю», первичная защита персонала будет обеспечена, но возможно возгорание силового кабеля и электроустановки. Кабель заземления также может перегореть под продолжительным воздействием электрического тока, и работники будут поражены неконтролируемым напряжением.
Еще одна функция переносного заземления — защита от наведенного напряжения. После обесточивания электроустановки, на питающем кабеле могут возникнуть наведенные токи, от проложенных рядом силовых линий. В обычном состоянии, этому препятствует рабочая «земля».
Какие требования предъявляются к оборудованию
Требования к переносным заземлениям, как и правила дорожного движения, написаны кровью. Поэтому их соблюдение не просто является формальным исполнением ПУЭ. Это жизнь и здоровье людей.
Порядок установки временного заземления
Установка заземления производится с той стороны токоведущих шин, откуда может быть подано напряжение. Между точкой подключения и зоной проведения ремонтных работ не должно быть преобразующих устройств с гальванической развязкой (трансформаторов, умножителей напряжения, стабилизаторов и прочего).
Оператор, производящий накладку переносного заземления, должен быть в защитных средствах: изолирующих ботах, рукавицах, иметь на лице защитную прозрачную маску (от возможного искрообразования). Рекомендуется использовать диэлектрические коврики или подставки для ног.
Дальнейшие работы выполняются строго в указанной последовательности:
Важно! порядок наложения переносного заземления предписывает выполнять работу как минимум вдвоем. Это необходимо для того, чтобы при поражении электротоком, была возможность оперативно принять меры по отключению электроэнергии, и оказать первую помощь пострадавшему.
Разумеется, к работе допускается только квалифицированный персонал.
Присоединение заземления на оборудовании с напряжением выше 1000 В, производится с помощью штанги, изготовленной из прочного диэлектрика. При меньших напряжениях допускается работа в диэлектрических перчатках.
Порядок снятия переносного заземления
Перед подачей напряжения на электроустановку, необходимо удалить из зоны работ переносной заземлитель, и убедиться в исправности штатного (постоянного) защитного заземления.
Что делать, если штатное защитное заземление отсутствует
Если работы выполняются на незаземленной (штатно) электроустановке, необходимо создать временный контур заземления. Для этого организуется тот самый треугольник, в соответствии с правилами организации защитного заземлителя. К нему присоединяется переносное заземление.
Заземлитель организуется с помощью металлических штырей, профилей (они забиваются с помощью кувалды), или буравчиков. У подобных устройств должно быть приспособление для извлечения их из грунта после окончания работ.
Еще один вариант для простой установки — заземлитель с обратным молотком. С его помощью можно легко погрузить стержень в грунт и извлечь его обратно.
Установка переносного заземления на временный контур производится по тем же правилам, что и на стационарную шину защитного заземления.
Заземление линий электропередач на столбах
Переносное заземление, предназначенное для ЛЭП, отличается от «наземных» вариантов наличием длинных изолированных штанг. Кроме того, на рабочих концах установлены не винтовые зажимы, а захватные крюки с фиксаторами.
Поскольку такие работы, проводятся как правило в поле, где нет штатного защитного заземления, применяются переносные заземлители. Они обычно входят в комплект.
Учитывая отсутствие винтовых зажимов, и, как следствие, менее надежный контакт с токонесущим проводом, устанавливаются дублирующие заземления: по 2–3 комплекта на один высоковольтный провод.
Монтаж производится с земли: то есть оператор стоит на грунте, а не устанавливает заземление со столба.
Штанговые переносные заземления для ЛЭП выполняются однофазными. Для соединения заземленных проводов между собой, линии соединяются на грунте, в точке соединения с переносным заземлителем.
Определения
Заземлитель — это комплект токоведущих частей, имеющих непосредственный контакт с физической землей (грунтом). Проще говоря — забитые в землю колышки и соединительный проводник.
Заземляющий проводник — переносной или стационарно установленный провод (шина), предназначенный для соединения заземлителя с заземляемым устройством.
Видео по теме
Переносное заземление: назначение, устройство и применение
Переносное заземление это защитное устройство обеспечивающее безопасную работу в ходе проведения ремонтных работ на обесточенных участках электроустановок. 
Оно создает электросвязь с землей обесточенных частей рабочего оборудования, шин и ЛЭП на случай несанкционированного поступления напряжения или возникновения наведенного тока, которых в данный момент быть не должно.
Назначение переносных заземлений
Установка переносного заземления выполняется для обеспечения безопасности людей, которые работают при выключенных токоведущих частях рабочего оборудования или электроустановок. Устройства защищают от поражения электрическим током на случай ошибочной подачи напряжений на отключенный участок. 
Переносное заземление (ПЗ) применяется в частях электрических установок, лишенных заземляющих ножевых стационарных устройств. Защитное действие переносных заземляющих устройств состоит в том, что в случае случайной подачи или индукционного наведения напряжения на участок, где производятся ремонтные работы, получается короткое замыкание токоведущих частей на землю. При этом сила тока короткого замыкания резко возрастает, что приводит к срабатыванию автоматических выключателей или предохранителей, а значит и напряжение на токоведущих частях будет равно 0.
Конструктивные особенности
Переносные заземления подразделяются по напряжению:
по количеству заземляемых фаз:
Вариант на одну фазу применяется в электрических установках с напряжением не менее 110 кВ, где удаление между разными фазами максимальны, а проводники имеют увеличенные показатели длины и веса.
Переносные заземления до 1000 В, так же как и заземляющие устройства на более высокие напряжения состоит из зажимов (струбцины). Как правило их четыре, три на фазы и один на заземление, соединенных между собой гибким медным проводником. Приводы зажимов изготовлены из диэлектрического материала.
Переносное заземление до 1000В поставляется с проводами сечением 16 мм2, а 110 кВ сечением не менее 50 мм2.
Типы переносных заземлений с учетом областей применения:
Маркировка переносных ПЗ состоит из первых букв — назначение переносного заземления, следующая цифра — максимальное напряжение работы ПЗ, следующая цыфра — количество фаз, и цифра в скобках — сечение провода заземления.
Примеры маркировки ПЗ:
Маркировка переносных заземлений для воздушных линий (ВЛ):
Маркировка переносных заземлений для распределительных устройств (РУ):
Требования, предъявляемые к переносным заземлениям
Перед эксплуатацией переносного заземления необходимо проверить его на пригодность к работе. При этом ПЗ должно быть укомплектовано определенной документацией:
Так же необходимо проверить заземлитель визуально. На ПЗ не должно быть механических повреждений. Изоляция на ручках не должна быть повреждена. Зажимы должны работать корректно.
При изготовлении и эксплуатации переносного заземления нужно соблюдать основные требования. Не надо забывать, что в случае попадания напряжения на ПЗ, по нему будет протекать ток короткого замыкания, что повлечет за собой нагрев проводников и зажимов заземлителя. По этому проводник заземлителя должен быть определенного сечения, места соединения провода устройства должны быть залужены и обязательно соединены методом обжима. Соединение методом пайки не допускается, т.к. при протекании тока короткого замыкания провод нагреется и соединение может развалиться. Важна также устойчивость к динамическим нагрузкам. Зажимы, с применением которых проводники крепятся на токоведущие части, должны быть прочными и хорошо крепиться – это защитит от отрыва зажима при динамических нагрузках. Зажимы отвечают и за надежность контакта – если тут есть проблемы, в случае коротких замыканий детали выгорят.
Термоустойчивость проводников имеет важное значение, поскольку при нагревах, обрывах на концах проводниковых частей появляется рабочее напряжение электрической установки. Минимальные сечения по показателям механической прочности рассчитываются так:
Отступать от данных рекомендаций нельзя. Переносное заземление 10 кВ получается очень громозким и тяжелым, проводники имеют большое сечения, и это представляет определенные сложности в эксплуатации. Тут рекомендовано применять два переносных заземления 10 кВ и более, а не одно. Оба ПЗ устанавливают рядом по отношению друг к другу.
Формула расчета сечений выглядит так:
S = ( Iуст √tф ) / 272,
Iуст – токовый показатель коротких замыканий, А,
tф – секунды, фиктивное время.
Параметр tф может приравниваться к выдержке временного промежутка по главной защите реле присоединения электрической установки, выключатель останавливает замыкание в зонах переносного заземления. За расчет показателей выдержки часто принимают максимальные значения.
При изготовлении ПЗ изолированные провода использовать нельзя, поскольку изоляция не даст вовремя обнаружить повреждения жил проводников. В итоге снизится расчетное сечение, может произойти перегорание проводника при коротком замыкании. Конструкция струбцин для присоединения проводниковых частей в норме обеспечивает все возможности их прочного надежного закрепления на токовыводах с применением установочной штанги. Закорачивающие проводниковые детали фиксируются сразу к зажимам без переходников. Это требование также объясняется тем, что на наконечниках не всегда хорошие, легко обнаруживаемые контакты.
Соединение проводников закорачивающих участков трехфазного заземления получается прочным, надежными, методы скрепления – опрессовка или сварка. Болтовые соединения тоже делаются, но дополнительно нужен будет залудить петли проводников твердым припоем.
Порядок монтажа переносного заземления
Рассмотрим порядок установки переносных заземлений. Он одинаковый для всех маркировок – ЗПЛ 1, ЗПП 1, ПЗРУ 1 м, ЗПП 15 н, ЗПЛ 10 (какие требования устанавливаются к маркировке переносных заземлений, рассматривалось выше в статье).
Перед началом работы с переносным заземлением (согласно 20.2. ПОТЭЭ) необходимо:
При проведении работ используйте диэлектрические перчатки. На лицо должна быть одета защитная маска.
Порядок снятия переносного заземления
Переносные заземления демонтируются в обратном порядке:
В устройствах с напряжением от 1 кВ демонтаж ПЗ проводят с применением штанг даже тогда, когда технически можно обойтись без них. Работы должны проводиться в диэлектрических перчатках.
Как установить переносное заземление видео
Применение и особенности монтажа переносного заземления
Переносное заземление выполняет функцию сведения к нулю напряжения. Используется для защиты людей, находящихся на обесточенных токопроводящих элементах оборудования, от удара электричеством при случайной подаче тока на отключенный участок или при возникновении наведенного напряжения. Смысл заземления сводится к вызыванию короткого замыкания в пределах заземленного или закороченного участка.
Составляющие переносного заземления
В составе комплекта переносного заземления имеется три главных элемента:
Согласно особенностям конструкции, переносные системы делятся на:
Бесштаноговые системы состоят из следующих частей:
Штанги изолирующие оперативные и штанги переносного заземления включают в себя:
На картинке выше представлена схема штангового заземления, где цифрами обозначены ее элементы:
Конструктивными частями заземлительной системы со штанговыми компонентами из металла являются:
На рынке представлены устройства защиты с одной и тремя фазами. Трехфазные системы имеют один проводник заземления и выполняют закорачивающую и заземляющую функцию для трех фаз. Однофазная защита предназначена для защиты работников, занятых на электрических установках с напряжением выше 110 кВт. Такой подход обусловлен тем, что при наличии нескольких фаз между ними необходимо определенное расстояние, а это приводит к излишней громоздкости конструкции.
На картинке выше показано переносное заземление с наличием электродинамических ножей. Цифрами обозначены следующие его элементы:
Обратите внимание! Одно из применений переносных систем — защита работников, занятых ремонтом воздушных линий и распределительных электроустановок.
Заземление для пожарной техники
Пожарные автомобили защищаются переносными заземлительными системами, которые позволяют работать в условиях попадания на токопроводящие части оборудования водяных струй. В состав переносного заземления для пожарных машин входят:
Наконечники прикрепляются болтами к струбцине с одной стороны и к стволу пожарного автомобиля — с другой.
Заземление для воздушных линий
Чтобы предотвратить поражение током людей при электромонтажных работах на воздушных линиях, используются две разновидности однофазных и трехфазных заземлений:
Защита на распределительном оборудовании
При наведении напряжения от соседних цепочек или непроизвольно направленном напряжении на распределительные устройства возможно поражение током. В таких случаях применяются переносные заземлители, которые могут разниться в методах установки в распределительные устройства. Монтаж фазных струбцин осуществляется на наконечники в виде шаров или цилиндров, на токопроводящие шины, а также на участки местонахождения плавких предохранителей. По конструкции все виды устройств одинаковы, а место проведения монтажных работ выбирается исходя из поставленных задач и характеристик той или иной установки.
Нормы по заземлительным системам
Требования к переносным заземлениям диктуются следующими обстоятельствами:
Сечение проводников
В целях соблюдения параметров механической прочности наименьшее сечение проводников должно составлять:
Меньшие сечения не допускаются нормативами. Для электрических установок напряжением от 6 до 10 кВт при больших токах короткого замыкания не обойтись без проводников со сверхбольшими сечениями (от 120 до 185 квадратных миллиметров). С подобными сечениями очень сложно работать, а потому в таких ситуациях позволяется применение нескольких переносных заземлителей, которые размещаются параллельно в непосредственной близости друг от друга.
Для расчета нужного сечения проводников применяется формула:
Показатель tф можно считать тождественным временной выдержке основной защиты реле присоединения электрической установки. Выключатель установки должен останавливать короткое замыкание на участке переносного заземления. Необходимо избегать ситуаций, когда понадобится делать заземления разных сечений для распределительных устройств одинакового напряжения, поэтому в качестве временной выдержки принимается самый большой показатель.
Если в сети имеется заземленная нейтраль, проводниковое сечение подбирается исходя из тока однофазного короткого замыкания. А вот в случае с изолированной нейтралью понадобится высокая термоустойчивость при двухфазном замыкании.
Требования, предъявляемые к переносным заземлениям, исключают возможность использования изолированной проводки, поскольку изоляционный слой препятствует визуальному обнаружению дефектов жил проводника. В результате повреждений становится меньше сечение, а это может стать причиной короткого замыкания.
Конструктивные возможности зажимов должны обеспечивать их прочную фиксацию на токопроводящих элементах при помощи специального штангового устройства. Закорачивающие провода соединяются с зажимами напрямую — без переходников. Такой норматив обусловлен тем, что в переходных наконечниках могут иметься низкокачественные контакты. Такие контакты сложно рассмотреть, но при замыканиях они подвержены возгоранию.
Закорачивающие провода трехфазного заземлителя стыкуются между собой и проводником заземления с помощью опрессовки или сварки. Также соединение можно выполнить болтами, однако в этом случае понадобится дополнительная обработка – соединение припоем. Причем припой должен быть твердым, так как пайка запрещена по той причине, что нагрев устройства во время эксплуатации приведет к плавлению припоя и разрушению соединения.
Также следует сказать и о том, какие требования устанавливаются к маркировке переносных заземлений. На всех устройствах должно быть указано номинальное напряжение электрической установки, сечение проводников и инвентарный номер.
Требования к участкам наложения
Согласно техническим правилам, монтаж переносных заземлителей осуществляется на все фазовые элементы отключенного от электрического питания участка. Питание отключается во всех местах соединения, от которых может подаваться напряжение. При этом также следует учитывать обратную трансформацию. По одному заземлению должно быть на каждой стороне — это условие диктуется требованиями безопасности. Участок можно оградить от токоведущих элементов разъединителями, выключателями или автоматами. Также с этой целью можно удалить предохранители.
Между участками наложения необходим явный разрыв, который будет отделять устройства от токоведущих элементов с напряжением. Дистанция между токопроводящими частями под напряжением должна соответствовать нормам безопасности.
Переносное заземление в системах распределения закрытого типа устанавливается на токоведущих элементах. Выбираются участки, специально предназначенные для установки заземления. С таких мест удаляется лакокрасочный слой, а контур выделяется черными полосками.
Важно! Зачищенные от красящего вещества участки должны оснащаться местами для установки струбцины или иметь зажимы.
Если в электрической установке по техническим причинам нельзя установить переносное заземление, понадобятся дополнительные меры, которые позволят увеличить безопасность работы. Чтобы избежать случайной передачи напряжения, необходимо оградить верхние контакты или ножи жесткой изоляцией или резиновыми прокладками.
Инструкция по установке
Прежде чем начнется установка переносного заземления, нужно проверить отсутствие напряжения. Согласно требованиям технического регламента, установочные работы должны осуществлять два человека. Чтобы протестировать наличие напряжения, заземление подключается к зажиму «Земля».
Обратите внимание! Во время электромонтажных работ необходимо соблюдать меры предосторожности, в частности, на руки нужно надеть перчатки из диэлектрика.
Следует заметить, что нормативы запрещают применение проводников, не предназначенных для заземлительной функции. Также не следует стыковать провода методом скручивания.
Установка выполняется в таком порядке:
Иногда применение штанги не позволяет закрепить зажимы. В таком случае их можно зафиксировать вручную. Такие работы можно осуществлять только в перчатках-диэлектриках.
При установке переносной защиты можно стоять на бетонном полу, на земле, на деревянной лестнице. В любом случае под ногами должна быть диэлектрическая поверхность. Запрещается подниматься на какие-либо конструкции с целью проверки отсутствия напряжения.
Напряжение не наводится на токопроводящие элементы лишь в случае наличия заземления. Сразу после отключения напряжения нельзя прикасаться к токоведущим элементам, не используя защитные перчатки.
Чтобы удалить заземлительную систему, все работы осуществляются в обратном порядке. Вначале устройство убирается с токопроводящих участков, затем отключаются заземляющие устройства.
Электромонтажные работы отличаются повышенной опасностью. Нарушение техники обращения с электричеством часто приводит к трагедиям. Поэтому не следует пренебрегать средствами безопасности и подвергать себя ненужным рискам.