Help по заземлению и безопасности! Вопросы-ответы, обсуждения.

2Барс Мощность, выделяемая на участке цепи, пропорциональна квадрату тока. Для передающего провода эта мощность и есть потери на передачу. А сам ток обратно пропорционален сопротивлению всей цепи, куда кроме петли проводов входит еще и нагрузка. И основное сопротивление - это именно сопротивление нагрузки. А для нагрузки важна мощность, там все равно напряжение понижается до чего надо. Поэтому увеличение напряжения позволяет пропорционально уменьшить ток в проводе, а потери в проводах пропорциональны квадрату тока, что позволяет их уменьшить.

2Барс Напряжение в начале линии повышается трансформатором, причем, во сколько раз увеличилось напряжение, во столько же раз уменьшается ток вторичной обмотки (Мощность Р=U1*I1=U2*I2 остается неизменной, закон сохранения энергии, однако), т.е. напряжение в высоковольтной части больше, а ток пропокционально меньше. В конце линии выполняется обратная трансформация - напряжение понижается, ток увеличивается.

Попробую привести такой пример: есть нагрузка мощностью 1 МВт, с рабочим напряжением 1кВ (для круглости и простоты расчета). Потребляемый нагрузкой ток: 1МВт/1кВ=1кА. Пусть сопротивление линии 0,5 Ом. Тогда падение напряжения на проводах составит 1кА*0,5 Ом = 0,5кВ. Т.е. для того, чтобы получить на нагрузке 1 кВ, надо на начало линии подать 1,5 кВ, при этом от источника тока будет потребляться тот же ток нагрузки, равный 1кА, и потребляемая мощность составит 1,5кВ*1кА=1,5МВт. КПД линии получается 1,0/1,5=66,6% (отношение полезной мощности на нагрузке к потребляемой от источника (затрачиваемой) мощности). Потери, соответственно, 33,3%. Причем, если отключить нагрузку, то напряжение в конце линии составит 1,5кВ, т.е. возрастет в 1,5 раза. Для обычной сети такие колебания напряжения неприемлемы.

Теперь давайте поставим перед нагрузкой понижающий трансформатор, пусть 10:1. Тогда напряжение, которое нужно подать на вход трансформатора составит 10 кВ, а потребляемый тр-ром ток составит 0,1кА. Падение напряжения на линии с тем же сопротивлением составит 0,1кА*0,5 Ом = 0,05кВ. Т.е. на вход линии нужно подать 10,05кВ, чтобы в конце линии получить ровно 10, а после трансформации - ровно 1кВ. Потребляемая от источника мощность: 10,05кВ*0,1кА=1,005 МВт, КПД=1,000/1,005=99,5%, потери на линии 0,5%. Напряжение после трансформатора при отключении нагрузки составит 1,005кВ, т.е. увеличится несущественно. КПД мощных трансформаторов достигает 98-99%, т.е. даже с учетом потерь в трансформаторах повышение напряжения линии в 10 раз позволило в нашем примере уменьшить потери энергии при передаче на порядок и, кроме того, значительно повысило стабильность напряжения в конце линии при колебаниях тока нагрузки.

Спасибо за ответ. Хотел бы еще узнать ваше мнение о том , правильно ли я представляю себе суть процесса трансформации напряжения. Итак, ЭДС самоиндукции Е наведенная в проводах первичной обмотки понижающего трансформатора магнитным потоком, (при отсутствии нагрузки в цепи вторичной обмотки) уравновешивает напряжение U на зажимах генератора , в результате чего и происходит уменьшение силы тока согласно формуле I=(U-E)R . Соответвенно чем больше витков в первичной обмотке трансформатора тем больше Е, тем больше падение напряжения на нем.То есть мы получаем большое напряжение и малую величину тока в подводящих проводах. Поправьте пожалуйста если что-то не так.

2Барс Проще и надежней будет Вам взять учебник физики или погуглить на тему "электротехника принцип работы тр-ра" ;-)

2EdMan Интересный вопрос. Без УЗО это безусловно опасно и недопустимо. Но и УЗО не является абсолютно надежным устройством. ЗУ традиционно размещают в местах, где не предполагается длительное/частое пребывание людей, в стороне от дорожек и т.д. Использовать в качестве ЗУ Вашей электроустановки перечисленных Вами сторонних проводящих частей, хотя бы и являющихся естественными заземлителями, нахожу нежелательным ввиду их легкой доступности для прикосновения, что при "неповторимом сочетании неблагоприятных обстоятельств" послужит фактором риска.

Kamikaze написал : Kamikaze

Вот спасибо! А я думал, что Вы меня уже игнорируете :) Или Вы хотели проигнорировать, но потом передумали? :) :) :)

Уважаемый Kamikaze, я думал вопросов у меня больше не появится (по моей теме), но все таки появился еще один интересующий меня – надеюсь Вы и тут подскажите. Так вот. У меня от одного счетчика питаются 3 потребителя (1 - дом-один провод; 2 – домик :) -один провод, 3 -гараж+кладовка+сарай+летний душ-2 провода). Сейчас из счетчика выходит провод в коробку возле него (Пояснение: счетчик расположен на наружной стене гаража, а коробка на внутренней стене гаража) и в ней скрутками соединен с проводами от 3 потребителей (т.е. 4 провода от потребителей и 1 от счетчика). В доме (первый потребитель) и домике :) (второй потребитель) свои щитки, в которых после общих автоматов (32А) установлены УЗО (40 А, 30 мА). Я думаю, в недалеком будущем, вместо коробки, находящейся в гараже сделать щиток и в нем поставить УЗО 40 А, 30 мА и 2 АВ 25А (1-гараж+розетки во дворе, 2–кладовка, сарай, душ) на третий потребитель. Т.е. получается все потребители будут защищены УЗО и не защищены только 2 участка провода: 1) от коробки до УЗО в доме; 2) от коробки до УЗО в домике. Как я понял из информации, приведенной на форуме, идеально было бы поставить сразу после счетчика селективное УЗО 63А (80А) 100мА, но мне кажется это нецелесообразно – в первую очередь экономически!
Во-первых интересно было бы узнать Ваше мнение о замене коробки на щит в гараже (и вообще разрешено ли в гаражах делать щиты?)? Во-вторых – о целесообразности селективного УЗО после счетчика – в моем случае. И просто интересно, что будет если вместо селективного поставить обычное УЗО: а) 30мА?, б)100мА? – они будут выключаться одновременно с сработавшими УЗО других потребителей или они не успеют сработать?

Заранее спасибо за доходчивые ответы :)

EdMan написал : Вот спасибо!

Пожалуйста!

EdMan написал : А я думал, что Вы меня уже игнорируете Или Вы хотели проигнорировать, но потом передумали?

Как говорил один военный, "вопрос понял, ответ думаю". Муза пришла - ответил. 

EdMan написал : Во-первых интересно было бы узнать Ваше мнение о замене коробки на щит в гараже (и вообще разрешено ли в гаражах делать щиты?)?

Весьма целесообразно. Запрета не встречал. В гаражных кооперативах в каждом гараже по "щиточку" со счетчиком. Также нужно защитить отходящие линии к домам-домикам. Для обеспечения селективности с автоматами в нижестоящих щитках - плавкими вставками. Дополнительные требования к обустройству части линии до УЗО - см. в ГОСТе в посте про ТТ.

EdMan написал : Во-вторых – о целесообразности селективного УЗО после счетчика – в моем случае.

Весьма целесообразно.

Kamikaze написал : Поскольку только УЗО обеспечивает отключение при пробое фазы на корпус электроприбора, а УЗО традиционно считается менее надежным устройством, чем автоматы, желательно дублирование УЗО.

Общее селективное (или просто 100-300мА) и будет дублировать нижестоящие. Я бы выбрал номинал 300 мА, при условии, что сопротивление заземления каждого из потребителей и линий будет соответствовать этому номиналу.

EdMan написал : И просто интересно, что будет если вместо селективного поставить обычное УЗО: а) 30мА?, б)100мА? – они будут выключаться одновременно с сработавшими УЗО других потребителей или они не успеют сработать?

При плавно возникающей утечке (напр., постепенная деградация изоляции) селективность в паре 100(300)+30 будет обеспечена. При КЗ на землю селективность не гарантируется. В паре 30+30 заранее предсказать, какое УЗО сработает первым, или же сработают оба - невозможно при любом характере утечки.

И снова спасибо! :)

Kamikaze написал : Муза пришла - ответил.

А я смотрю Муза Вас посещает регулярно :)

Kamikaze написал : Также нужно защитить отходящие линии к домам-домикам. Для обеспечения селективности с автоматами в нижестоящих щитках - плавкими вставками.

Очень интересно! О каких вставках идет речь и куда, и как, и зачем их устанавливать? Я так понимаю, что плавкие вставки - это что-то типа предохранителей? Если да, то зачем они нужны, если есть автоматы?

Kamikaze написал : Дополнительные требования к обустройству части линии до УЗО - см. в ГОСТе в посте про ТТ.

Если Вы имеели ввиду повторное заземление нулевого рабочего проводника и устройство молниезащиты, то это мне кажется уже лишним. Или Вы имели ввиду что-то другое?
Я вообще поражаюсь: раньше было два советских черных 16 Амперных автомата на счетчике и все, а сейчас куча автоматов, несколько УЗО, "заземление" и все-равно плохо :) - это издевательство - нужно возвращаться в прошлое и не париться :)

Kamikaze написал : Я бы выбрал номинал 300 мА, при условии, что сопротивление заземления каждого из потребителей и линий будет соответствовать этому номиналу.

Извините, 300 мА - это селективное или обычное УЗО?

EdMan написал : Очень интересно! О каких вставках идет речь и куда, и как, и зачем их устанавливать? Я так понимаю, что плавкие вставки - это что-то типа предохранителей? Если да, то зачем они нужны, если есть автоматы?

Ну да, плавкая вставка - это то, что в быту называется предохранителем. В электрике предохранитель - это корпус (держатель)+вставка. Один и тот же предохранитель может использоваться со вставками на разный ток. Поэтому и акцент на слове "вставка". Если в гараже стоит АВ С40, а в домовом щитке С32, то при КЗ в доме и фактическом токе КЗ св. 400А почти наверняка сработают оба АВ. Если же в гараже вместо АВ стоит вставка на тот же ток (или на ступень выше, если не ошибаюсь, при перегрузке вставки могут срабатывать раньше АВ), то шансы селективности весьма велики. Впрочем, можно просто поставить в гараже АВ группы D (D32 на 4 мм2). Шансов, что ТКЗ в частном секторе превысит 320А не так много. Недостаток - при металлическом КЗ кабель защитит ТР АВ, но при возниконовении дуги раньше отгорит кусок кабеля, чем сработат ТР.

EdMan написал : Если Вы имеели ввиду повторное заземление нулевого рабочего проводника и устройство молниезащиты, то это мне кажется уже лишним. Или Вы имели ввиду что-то другое?

Двойную изоляцию ввода.

EdMan написал : Я вообще поражаюсь: раньше было два советских черных 16 Амперных автомата на счетчике и все, а сейчас куча автоматов, несколько УЗО, "заземление" и все-равно плохо - это издевательство - нужно возвращаться в прошлое и не париться

Дык, требования к качеству жизни у народа выросли. И суммарная цена аппаратуры в доме.

EdMan написал : Извините, 300 мА - это селективное или обычное УЗО?

Какое сможете себе позволить :). 300мА - это попытка повысить шансы селективности при неселективном УЗО за счет увеличения кратности уставок.

Спасибо! С УЗО, автоматами и вставками понятно :)

Kamikaze написал : Двойную изоляцию ввода.

Даже неудобно спрашивать, но что такое двойная изоляция и как ее сделать?
Сейчас у меня от счетчика выходит обычный провод 3х4 мм кв., но я так понимаю что 4 мм кв.
маловато для всех моих потребителей и в будущем заменю его - а на какой вы посоветуете? Нужно взять 2 отдельных провода на квадратов 10 или может взять такой же провод как и на ввод счетчика со столба - кажется 7алюминиевых жил сколько квадрат не знаю, но диаметр милиметров так 7 (у меня остался кусочек :) ), или может провод 3х6 мм кв.??? Мне же нужно всего 2 провода (жилы) - заземляющий провод же в коробку со счетчиком не нужен?

Kamikaze написал : Какое сможете себе позволить .

Я уже никакого не могу себе позволить :'( :) :) :) Кстати, а селективные УЗО намного дороже обычных?

И еще вопросик: как Вы считаете, какое соединение проводов более надежно и желательно (в щитке) - скруткой или через клемник? Просто я думал заземляющие провода соединить скруткой, а нули и фазы через клемники. Теперь думаю, что и заземляющие можно сделать через клемник (4 провода 4 мм кв.). Или это не принципиально?

Посетил Ваш форум и решил посоветоваться с умными людьми. представители облэнерго при подключении 1ф счетчика от ВЛ соеденяют его всегда через 2-х полюсный автомат, т.е. после счетчика получаем N проводник, т.к. в цепи PEN проводника недопустимо иметь коммутационные аппарпты. свой PE провод потребитель соеденяет к местному ЗУ (вводной автомат пломбируется и нет доступа к PEN проводу) => получаем систему ТТ, с использованием УЗО незапрещенную ПУЭ. Учитывая недостатки ТТ (читал посты KAMIKAZE), даже если месное ЗУ имеет малое сопр-е в единицы Ом и ВЛ в удовл. состоянии(недавн. постройки,видны повторные заземления нулевого провода) насколько это правильно?:confused: Все таки TN основная система перед ТТ?

2гость. "Бодаться" с облэнергами, пока указания по устройству нормальной TN-C-S им не спустят сверху - дохлый номер. Наличие на ВЛ повторных заземлений в обозримой близости от дома вроде бы как снижает величину возможных грозовых перенапряжений до приемлемого уровня. После вводного АВ и счетчика вполне можно обустроить нормальную защиту (ОПНы, УЗО) - было бы желание. Так что вынужденная ТТ - вовсе не трагедия, ИМХО. Все-таки свои плюсы она тоже имеет.

EdMan написал : Даже неудобно спрашивать, но что такое двойная изоляция и как ее сделать?

Например, кабель типа ВВГ - с ПВХ-оболочкой, в ПВХ-трубе. Пластиковый щиток (первый). Потому как с металлическим - дилемма: щиток д.б. защищен на случай пробоя фазы не него. Что с ним делать - заземлять или занулять? Если заземлять - то трабла с тем, что пробой на него может произойти перед первым УЗО и тогда он может длительное время находиться под напряжением, а также произойдет вынос потенциала на всю сеть заземления. Или щиток занулить по TN-C и изолировать от местной сети заземления? Тоже свои "бока" есть. А пластиковый щиток - двойная изоляция - снимает проблему. Либо при металлическом щитке выполнить двойную изоляцию вводного провода на участке до УЗО посредством кембрика или термоусадки, толстостенной гофры, уделить особое внимание предотвращению повреждения изоляции кабеля на вводе в щиток. И щиток заземлить.

EdMan написал : Сейчас у меня от счетчика выходит обычный провод 3х4 мм кв., но я так понимаю что 4 мм кв. маловато для всех моих потребителей и в будущем заменю его - а на какой вы посоветуете?

ВВГ 2(3)х10мм2.

EdMan написал : Мне же нужно всего 2 провода (жилы) - заземляющий провод же в коробку со счетчиком не нужен?

Не нужен. Заземляющий провод в проводке при системе ТТ должен появиться не раньше, чем после первого УЗО.

EdMan написал : Теперь думаю, что и заземляющие можно сделать через клемник (4 провода 4 мм кв.).

Правильно думаете.

Уважаемые знатоки, я хорошо знаю лектрический ток, но не знаю электрику со всеми этими нормами/правилами. Вапроц: Квартира примерно на высоте 6-го этажа обычного дома, стройвариант (голые стены), сейчас там сделана электрика, идёт монтаж отопления/водопровода/канализации. Положено ли куда-то цеплять чугунную ванну (самой ванны ещё нет)? Заземления нет, водяной стояк - пластик, канализация тоже, по какой системе сделана проводка - не знаю, но УЗО там точно есть, возможно не одно. Цель вапроца: просветление перед разговором с исполнителем по этому поводу (ранее у нас там про ванну как-то не звучало). Заранее благодарен.

Kamikaze написал : Kamikaze

, очередной раз спасибо!

Все, что интересовало меня в плане ремонта Вы мне объяснили:)

Чисто теоретически интересно было бы узнать: 1) что будет, если "кинуть" фазу на водопроводную или газовую трубу (если нет никаких, заземлений, УЗО, только фаза и ноль) - под напряжением будут все трубы вокруг или что-то выбъет или сгорит, или взорвется??? 2) и еще один глупый вопрос (ну просто стало интересно:)):а какая максимальная длина может быть у провода переноски? Вот если я у себя дома вставлю в розетку вилку переноски с проводом 3х2.5 мм кв. напряжение 220В в ней будет через 100м, 1 км, 100 км или можно хоть бесконечно длинный провод?