В наше время практически невозможно представить какую-либо область промышленности без использования электрики. О какой-то сфере использования электрической энергии мы хорошо осведомлены, а о какой-то имеем довольно смутное представление. А многие ли из нас могут дать ответ на вопрос «Что такое электроустановка и где ее используют?».

Что представляет собой электроустановка

Электроустановка - это группа электрического оборудования, которое взаимосвязано между собой и расположено на одной территории или площади. Электроустановкой по праву можно считать разного рода оборудование и инструменты, линии и машины при помощи которых выполняются такие виды операций:

• Преобразование;
• Трансформация;
• Распределение;
• Преобразование и пр.

С участием разного рода электрического оборудования и инструментов происходит преобразование одного вида электрической энергии в другую. Их функционирование невозможно без участия электрической энергии, которая подается в результате действия коммутационной аппаратуры.

Классификация электроустановок

На расположение в помещении электрического оборудования и электрических установок в целом определяющее значение имеют несколько факторов:

Электрические установки между собой подразделяются по мощности:

• До 1000 В . Используются для обеспечения функционирования оборудования, мощностью до 1000 В;
• От 1000 до 1500 В . Применяются для подачи постоянного тока от источника питания до его потребителей не больше 1500 В.

По типу использования эклектические установки подразделяются на такие виды:

• Электрические станции . Используются для обеспечения работы электрического промышленного оборудования и функционирования линий теплоснабжения;
• Высокомощные нагреватели воды . Предназначены для нагревания большого количества воды;
• Осветительные системы . Обеспечивают электрическое снабжение частных и загородных домов.

Меры предосторожности при использовании электрических установок

Дабы избежать удара электрического тока необходимо соблюдать определенные меры безопасности при работе с электроустановками:

• Запрещается проводить ремонт или техническое обслуживание электрических установок, находящихся во включенном состоянии;
• При непосредственном контакте с электрическим оборудованием или проводами необходимо использовать специальные приспособления (резиновые перчатки, специальный инструмент с прорезиненными рукоятками, резиновые коврики и калоши);
• Для проведения работ с электрическими установками необходимо пройти специальный инструктаж и иметь допуск работ с ними.

Лучше всего не проводить работы самостоятельно, а обратиться за помощью специалиста.

Лекция 2

Общие вопросы монтажа электрооборудования

1. Классификация электроустановок и электропомещений;

2. Классификация электрооборудования;

3. Общие сведения о материалах и изделиях, применяемых при монтаже;

4. Конструкционные материалы;

5. Электроизоляционные материалы;

6. Сведения об электромонтажных изделиях;

7. Инструменты и специальное оборудование для монтажа;

Электромонтажные инвентарные приспособления

Специализированные машины и передвижные мастерские

Классификация электроустановок и электропомещений

Правила устройства электроустановок (ПУЭ), глава 1.1., вводит следующие термины и определения:

Электроустановка это совокупность машин, аппаратов, линий и вспомогательного оборудования (вместе с сооружениями и помещениями, в которых они установлены), предназначенных для производства, преобразования, трансформации, передачи, распределения электрической энергии и преобразования ее в дру­гие виды энергии.

По условиям электробезопасности электрические установки разделяются по уровню рабочего напряжения на установ­ки с напряжением до 1 кВ и установки с напряжением свыше 1 кВ.

По месту размещения электрические установки могут быть откры­тыми (или наружными) и закрытыми (или внутренними). В первом случае электрические установки не защищены от атмосферных воз­действий, во втором - защищены. Установки, защищенные сетка­ми или навесами, относятся к открытым .

Закрытые или внутренние электроустанов­ки это электроустановки, размещенные внутри здания, защищаю­щего их от атмосферных воздействий.

Электропомещения - помещения или отгорожен­ные (например, сетками) части помещения, в которых расположе­но электрооборудование, доступное только для квалифицирован­ного обслуживающего персонала. Они классифицируются на сухие, влажные, сырые, особо сырые, жаркие, пыльные, с химически активной или органической средой, нормальные.

Сухие помещения - помещения, в которых отно­сительная влажность воздуха не превышает 60 %.

Влажные помещения - помещения, в которых от­носительная влажность воздуха более 60 %, но не превышает 75 %.

Сырые помещения - помещения, в которых отно­сительная влажность воздуха превышает 75 %.

Особо сырые помещения - помещения, в кото­рых относительная влажность воздуха близка к 100 % (потолок, стены, пол и предметы, находящиеся в помещении, покрыты влагой).

Ж а р к и е помещения - помещения, в которых под воздействием различных тепловых излучений температура постоянно или периодически (более 1 суток) превышает +35 °С (например, помещения с сушилками, обжигательными печами, котельные).

Пыльные помещения - помещения, в которых по условиям производства выделяется технологическая пыль, которая может оседать на токоведущих частях, проникать внутрь машин, аппаратов и т.п.

Пыльные помещения разделяются на помещения с токопроводящей пылью и помещения с нетокопроводящей пылью .

Помещения с химически активной или органической средой - это помещения, в которых постоянно или в течение длительного времени содержатся агрессивные пары, газы, жидкости, образуются отложения или плесень, разрушающие изоляцию и токоведущие части электрооборудования

При отсутствии в таких помещениях выше перечисленных условийони называются нормальными .

В отношении опасности поражения людей электрическим током помещения с электрическими уста­новками разделяются на три группы:

1) помещения без повышенной опасности , в ко­торых отсутствуют условия, создающие повышенную или особую опасность;

2) помещения с повышенной опасностью , характеризующиеся наличием одного из следующих условий, создающих повышенную опасность: сырость или токопроводящая пыль; токопроводящие полы (металлические, земляные, железобетон­ные, кирпичные и т. п.); высокая температура; возможность одновременного прикосновения человека к металлоконструкциям зданий, имеющим соединение с землей, техноло­гическим аппаратам, механизмам и т.п., с одной стороны, и к ме­таллическим корпусам электрооборудования (открытым проводя­щим частям), с другой;

3) особо опасные помещения , характеризующиеся наличием одного из следующих условий, создающих особую опасность: особая сырость; химически активная или органическая среда; одновременно два или более условий повышенной опасности;

Территории , на которых размещаются наружные электрические установки, относятся к особо опасным помещениям.

Помещения, предназначенные для монтажа и эксплуатации электрического и электромеханического оборудования, должны удовлетворять следующим требованиям. Расстояние между элемен­тами здания и перемещаемыми к месту монтажа электрическими установками должно быть не менее 0,3 м по вертикали и не менее 0,5 м по горизонтали. Ширина проходов между электрическими установками и элементами здания - не менее 1 м. Для оборудова­ния с напряжением до 1 кВ ширина прохода между машинами и щитами управления должна быть не менее 2 м, а при открытых дверцах щита - не менее 0,6 м.

В помещениях с электрическими установками должны быть предусмотрены площади для ремонта и монтажа оборудования, а также необходимые для этого грузоподъемные механизмы. Мон­таж электрического и электромеханического оборудования дол­жен проводиться так, чтобы при его работе шум и вибрации не превышали допустимых пределов.

Похожая информация.

Классификация электроустановок и помещений

Проведенный анализ показывает, что опасность поражения человека электрическим током в электроустановках зависит от:

1. напряжения электроустановки;
2. режима нейтрали источника питания;
3. тока замыкания на землю;
4. сопротивления изоляции токоведущих частей относительно земли и заземленных конструкций;
5. сопротивления тела человека;
6. удельного сопротивления грунта в зоне растекания тока.

Условно все электроустановки можно разделить на:

1. электроустановки до 1 кВ;
2. электроустановки выше 1 кВ;
3. электроустановки с малым напряжением (не более 42 В);
4. электроустановки с малыми токами замыкания на землю (I з 500А);
5. электроустановки с большими токами замыкания на землю (I з >500А).

«Правила устройства электроустановок» (ПУЭ) в отношении мер электробезопасности разделяет электроустановки на:

1. электроустановки напряжением выше 1 кВ в сетях с глухозаземленной или эффективно-заземленной нейтралью;
2. электроустановки напряжением выше 1 кВ в сетях с изолированной или заземленной через дугогасящий реактор или резистор нейтралью;
3. электроустановки до 1 кВ в сетях с глухозаземленной нейтралью;
4. электроустановки до 1 кВ в сетях с изолированной нейтралью.

К первой категории относятся электроустановки в сетях 220 кВ и выше работающие с глухим заземлением нейтралей трансформаторов, а также электроустановки в сетях 110-220 кВ, работающие с эффективно-заземленными нейтралями трансформаторов (у части трансформаторов данной сети нейтрали разземлены, либо в нейтрали некоторых трансформаторов включены специальные активные, реактивные или нелинейные сопротивления). Эффективно-заземленные нейтрали применяют для ограничения токов замыкания на землю.

Ко второй категории относятся электроустановки в сетях 3-35 кВ, работающие с изолированной нейтралью при относительно небольшом емкостном токе замыкания на землю, а также электроустановки 3-35 кВ, работающие в режиме резонансного заземления части нейтралей элементов сети. Заземление нейтралей через дугогасящие реакторы или резисторы применяется для ограничения токов замыкания на землю (для компенсации емкостных токов замыкания на землю).

Условия эксплуатации электроустановок также существенно влияют на опасность поражения. Так, влажность, повышенная температура, едкие пары, токопроводящая пыль изменяют сопротивление изоляции токоведущих частей электроустановки. Под их действием изменяется и сопротивление человека.

В отношении опасности поражения людей электрическим током помещения различаются на:

Помещения без повышенной опасности , в которых отсутствуют условия, создающие повышенную и особую опасность;

Помещения с повышенной опасностью , характеризующиеся наличием одного из следующих условий:

1. высокая температура;
2. возможность одновременного прикосновения человека к металлоконструкциям зданий, имеющих соединение с землей, технологическим аппаратом, механизмам и т.п., с одной стороны, и к металлическим корпусам электрооборудования (открытым проводящим частям), с другой.

Особо опасные помещения , характеризуются наличием одного из следующих условий:

1. особая сырость;

Территория открытых электроустановок в отношении опасности поражения людей электрическим током приравнивается к особо опасным помещениям .

В таблицах 3.1 и 3.2 представлена классификация помещений по характеру окружающей среды и степени опасности поражения людей электрическим током.

По доступности электрооборудования помещения делятся на:

- закрытые электротехнические - закрытые на замок помещения, в которых установлено электрооборудование, не требующее постоянного надзора. Доступ в эти помещения разрешен только лицам из числа электротехнического персонала на непродолжительное время (помещения распределительных устройств до и выше 1 кВ);

Персонал электротехнический - административно-технический, оперативный, оперативно-ремонтный, ремонтный персонал, организующий и осуществляющий монтаж, наладку, техническое обслуживание, ремонт и управление режимом работы электроустановок (имеющий квалификационные группы II-V по электробезопасности).

- электротехнические - помещения или отгороженные части помещении, в которых установлено электрооборудование, требующее постоянного электротехнического персонала (помещения управления, машинный зал ГЭС и т.д.);

- производственные - помещения, в которых электрооборудование доступно в течение длительного времени электротехнологическому персоналу (мастерские);

Персонал электротехнологический - персонал, у которого в управляемом им технологическом процессе основной составляющей является электрическая энергия (например, электросварка, электролиз и т.д.), использующий в работе ручные электрические машины, переносной электроинструмент (где требуется II или более высокая группа по электробезопасности).

- служебные и бытовые - столовые, раздевалки, служебные конторские помещения, жилые комнаты и т.п.

Таблица 3.1. Классификация помещений по характеру окружающей среды

Таблица 3.2. Классификация (по ПУЭ) помещений по степени опасности поражения людей электрическим током

Установки и оборудование, которые связаны с производством, трансформацией, передачей, распределением, преобразованием электроэнергии, представляют серьезный риск в плане причинения ущерба здоровью человека и пожароопасности. Поэтому наличие электроустановок на производстве обязывает руководство оснащать помещения с такой аппаратурой по специальным правилам, оговоренным в ПУЭ – правилах устройства электроустановок.

Классификация электроустановок

Грамотно обезопасить помещения, в которых находятся электроустановки (ЭУ), согласно правилам помогает классификация самого оборудование. Так, электрические установки отличаются:

1. По рабочему напряжению:
   • до 1 кВт;
   • свыше 1 кВт
2. По предназначению и месту размещения:
   • наружные – для установки на открытом воздухе, защищены сетками, навесами от воздействия атмосферных осадков;
   • внутренние – закрытые.

Безопасное пожаротушение электроустановок

Главная опасность, которой грозят электроустановки, – это поражение человека электрическим током. Причем, возможно это как при непосредственном контакте человека с токоведущими частями, так и в процессе тушения электрооборудования, когда огнетушащее вещество служит проводником электрического тока.

Обеспечить безопасное ПТ электроустановок можно, если выполнять следующие правила:

• не приступать к тушению пожара без соответствующего разрешения старшего по смене лица;
• тушить пожар как минимум двоим сотрудникам;
• выполнять требования по обеспечению безопасности производственных работ до начала тушения огня.

Тушение огня в помещениях с электроустановками осуществляется распыленной струей воды, которая подается с расстояния не менее 5 м, либо воздушно-механической пеной. Также допускается использовать огнетушители:

• хладоновые – при напряжении ЭУ до 0,4кВ, с расстояния более 1м;
• порошковые – до 1кВ, более 1 м;
• углекислотные – до 10кВ, более 1 м.

Кроме того, условия пожаротушения отличаются в помещениях, имеющих различные классы по пожароопасности.

Классификация помещений по ПУЭ

Производственные помещения, в которых есть электроустановки, согласно ПУЭ, отличаются степенью опасности поражения человека током. По этому критерию выделяют помещения:

1. Повышенной опасности. Параметры:
   • повышенная сырость (влажность воздуха более 75% в течение длительного времени);
   • наличие токопроводящей пыли, оседающей на проводах и попадающей внутрь установок;
   • наличие проводящих ток полов – земляных, кирпичных, металлических;
   • высокая температура (более 35 град. постоянно);
   • находящиеся в зоне человеческой досягаемости металлические конструкции здания, соединенные с землей, технологические механизмы, металлические корпуса установок.
2. Особой опасности. Параметры:
   • большое количество влаги в воздухе (около 100%), на потолке, стенах, полу;
   • наличие химически агрессивной среды – паров, газов, жидкостей, способных разрушить изоляцию и токопроводящие элементы установок.
3. Без повышенной опасности.

К особо опасным помещениям относят территории, где размещены наружные электроустановки.

Требования к помещениям с электроустановками

Для обеспечения безопасности персонала, обслуживающего электроустановки, требования к помещениям, где стоит данное оборудование, строго нормируются. Здесь предусматривают площадки, где осуществляется ремонт и монтаж установок. При необходимости организуют грузоподъемные механизмы. Шумовые и вибрационные колебания при монтажных и ремонтных работах не должны превышать допустимых пределов.

Кроме того, нормируются расстояния между зданием и электроустановками, перемещаемыми к площадке для монтажа:

• по вертикали – не меньше 30 см;
• по горизонтали – не меньше 50 см;
• ширина проходов – не меньше 100 см.

В помещениях повышенной и особой опасности, включая наружные установки, выполняют защиту от прямого прикосновения, если напряжение в ЭУ равно 25В переменного тока и 60 В постоянного тока. Если же рабочее напряжение не больше этих значений, а оборудование находится в зоне уравнивания потенциалов, защита не обязательна.

Любые источники и потребители электроэнергии должны обладать определенным потенциалом противодействия таким факторам, как влажность, пыль и перепады температуры. поможет предусмотреть вероятность касания отдельных частей оборудования или попадания вовнутрь инородных частиц. Еще один нюанс требует особого внимания – опасность поражения человека электротоком.

Все организационные мероприятия, направленные на , должны выполняться с учетом классификации оборудования по таким параметрам:

• IP – обозначение степени защиты от внешнего воздействия;
• вид климатического исполнения;
• принадлежность к классу защиты от потенциального поражения током.

Основные факторы опасности поражения электричеством

Тщательный анализ и проведенные исследования позволяют сделать выводы об основных моментах, влияющих на угрозу попадания под воздействие тока:

1. Номинальное напряжение установки.
2. Величина тока замыкания относительно земли.
3. Действующий режим нейтрали отдельного источника питания.
4. Показатели сопротивления человеческого тела.
5. Параметры токоведущих элементов по сопротивлению к заземленным конструкциям и земле.
6. Величина в зоне действия тока удельного сопротивления почвы.

Как подразделяются помещения по степени опасности

Пространства, для которых характерно наличие хотя бы одного из условий, являются небезопасными. Эти условия:

• пыль, способная проводить , или влажность;
• повышенная температура;
• полы, обладающие высокой токопроводимостью;
• потенциальная опасность наличия металлических корпусов оборудования и вероятности одновременного касания человеком металлических сооружений и технологической аппаратуры.

Каждый из этих факторов в отдельности или в сочетании с другими- делает помещение пространством с повышенной опасностью.

К наиболее негативным условиям относятся:

• размещение устройств в органической или химически активной среде;
• высокая степень сырости;
• одновременное наличие нескольких условий повышенной угрозы.

При открытом варианте размещения электроустановок определяется самая высокая степень вероятности поражения людей электричеством.

Разделение оборудования на группы согласно ПУЭ

В этот перечень включены установки для сетей 220 кВ и более, которые применяются в сетях с нейтралью трансформатора с заземлением глухого типа. При нейтрали эффективно-заземленного вида параметры сетей находятся в диапазоне 110-220 кВ. Последний вариант используется для выполнения функций ограничения тока замыкания относительно земли.

Установки с режимом резонансного заземления нейтралей сетевых элементов и нейтралью изолированного исполнения в сетях от 3 до 35 кВ. Заземление, выполняющееся через резисторы или дугогасящие реакторы, необходимо для компенсирования емкостных токов в момент замыкания на землю.

К этой группе, применяемой в работе с небольшими емкостными токами и изолированной нейтралью, относятся сети 110, 220, 380 и 660 В.

Аналогичные параметры с предыдущей группой по параметрам установок, кроме сетей 660 В.

Классификация электрооборудования по степени защиты

Это показатель для принято определять при помощи системы классификации Ingress Protection Rating. Принадлежность к классу защищенности поможет уяснить специальный код IP XX. В нем аббревиатура ХХ обозначает следующие параметры:

Первая цифра – степень механической защиты.

Показателем влагозащищенности будет вторая цифра.

Буквенно-цифровой код климатического исполнения

Это обозначение показывает эксплуатационные условия для отдельных географических зон. Цифрами указано условие месторасположения, а буквы определяют климатический район.

Классы защиты

Данный показатель будет главным параметром определения выбранного способа обеспечения безопасности при эксплуатации электрооборудования и его степени для мер по предотвращению угрозы поражения током.

Рассмотрим главные конструктивные отличия в устройствах, обусловленные его принадлежностью к определенной категории.