Проблемы электробезопасности в правилах устройства электроустановок

Проблемы электробезопасности в правилах устройства электроустановок Приказом Госнадзорохрантруда от 21.06.2001 г. № 272 утверждены и с 01.01.2002 г. введены в действие новые Правила устройства электроустановок. Электрооборудование специальных установок далее Правила и отменены главы 5.4; 5.5; 7.1; 7.2; 7.3; 7.4; 7.6 Правил устройства электроустановок далее ПУЭ М. Энергоатомиздат 1987 . Считаем необходимым изложить свой взгляд на некоторые пункты Правил и согласованность их с ПУЭ и некоторыми действующими ГОСТами. Пункт 1.1.1 Правил изложен в следующей редакции: «Требование Правил распространяется на электрооборудование специальных электроустановок напряжением до 10 кВ зданий и сооружений вновь строящихся или реконструируемых в Украине...». По нашему мнению соблюдение требований Правил для реконструируемых электроустановок может быть сопряжено с большими трудностями которые могут оказаться непреодолимыми поэтому представляется целесообразным в этом пункте указать в какой мере требования Правил распространяются на реконструируемые электроустановки. Последний абзац п. 1.1.1 ПУЭ имеет следующую редакцию: «По отношению к реконструируемым электроустановкам требования настоящих Правил распространяются лишь на реконструируемую часть электроустановок например на аппараты заменяемые по условиям короткого замыкания КЗ ». Вероятно имеет смысл внести в новые Правила и этот абзац. В ГОСТ 30331.3-95 «Электроустановки зданий. Часть 4. Требования по обеспечению безопасности защиты от поражения электрическим током» указано что требования ПУЭ не обеспечивают электробезопасности как в помещениях так и на территориях размещения наружных электроустановок. Сравнение сопоставляемых нормативов ПУЭ и стандартов Международной электротехнической комиссии позволяет сделать вывод о необходимости ужесточения требований ПУЭ к электробезопасности. В соответствии с п. 4.8.8 Правил в сетях напряжением до 1000 В с заземленной нейтралью сечение жил кабелей и проводов используемых как нулевые рабочие /V или как нулевые защитные РЕ проводники следует принимать одного сечения с фазными. Допускается применять кабели с меньшим сечением жилы используемой как РЕ проводник при подтверждении допустимого значения напряжения прикосновения по условиям ГОСТ 12.1.038-82 «Электробезопасность. Предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов». Однако при использовании кабеля с сечением жилы нулевого защитного проводника РЕ одинакового с фазным напряжение прикосновения составит половину фазного напряжения то есть 110 В. Допустимая продолжительность воздействия этого напряжения прикосновения не должна превышать 0 5 с. При протекании тока через тело человека допустимая продолжительность его воздействия согласно ГОСТ 12.1-038-82 находится в пределах от 0 1 до 0 8 с. В соответствии с п. 4.10.3 Правил «Автоматическое отключение аварийного участка сети напряжением до 1000 В обеспечивается если расчетное значение минимального тока КЗ превышает не менее чем в 4 раза номинальный ток плавкой вставки ближайшего предохранителя и не менее чем в 6 раз ток расцепителя автоматического выключателя имеющего обратную от тока характеристику». При выполнении требований этого пункта время срабатывания устройства защиты может превышать допустимое приведенное в «Требованиях по обеспечению безопасности защиты от поражения электрическим током». К.: Госстандарт Украины 2001 ГОСТ 30331.3-95 . В соответствии с указанным ГОСТом устройства защиты должны отключать поврежденный участок при замыкании токоведущей части на открытую проводящую часть или защитный проводник цепи или электрооборудование таким образом чтобы время отключения обеспечивало электробезопасность человека при одновременном прикосновении к проводящим частям а также в случае возможного превышения значений напряжения прикосновения 50 В переменного тока. Характеристика устройства защиты и полное сопротивление цепи «фаза нуль» если сопротивлением в месте замыкания можно пренебречь должны в случае замыкания обеспечивать автоматическое отключение не более чем через 0 4 с. В соответствии с п. 3 1.8 ПУЭ устройство защиты должно обеспечивать отключение при КЗ в конце защищаемой линии при одно- двух- и трехфазных КЗ в сетях с глу-хозаземленной нейтралью двух- и трехфазных КЗ в сетях с изолированной нейтралью. Причем кратность токов КЗ принята одинаковой независимо от вида КЗ. Учитывая вышеизложенное из п. 4.8.8 Правил следует исключить второй абзац а п. 4.10.3 целесообразно привести в соответствие с ГОСТ 30331.3 95 изложив в следующей редакции: «Устройства защиты автоматические выключатели предохранители должны отключать поврежденный участок не более чем за 0 4 с. Кратность минимального тока КЗ относительно уставки защиты при времени отключения не более 0 4 с должно быть не менее 1 5. Защита должна обеспечивать автоматическое отключение поврежденного участка при КЗ в конце защищаемой линии: одно- двух- и трехфазных КЗ в сетях с глухозаземленной нейтралью; двух- и трехфазных КЗ в сетях с изолированной нейтралью». Следует отметить также что выполнение требования п. 4.10.3 Правил иногда требует такого завышения сечения кабеля при котором оказывается конструктивно невозможным его подключение к электродвигателю. Для отключения поврежденного участка при КЗ следует предусматривать токовое реле». Поэтому п. 4.10.3 Правил должен быть дополнен: «Если по конструктивным соображениям невозможно подключение к электродвигателю кабеля соответствующего требованиям настоящего пункта отключение поврежденного участка при КЗ следует осуществлять при помощи токового реле». Пункт 4.10.4 Правил «Защиту сетей напряжением до 1000 В от КЗ рекомендуется выполнять автоматическими выключателями используя максимальные мгновенно действующие расцепители и специальные расцепители действующие в зоне токов однофазных КЗ» предлагается изложить в следующей редакции: «Защиту сетей напряжением до 1000 В от междуфазных КЗ необходимо выполнять автоматическими выключателями используя максимальные мгновенно действующие расцепители. Для защиты от однофазных КЗ рекомендуется применять специальные расцепители что не исключает необходимости использования защитного отключения в соответствии с п. 4.10.6». Глава 3.1 ПУЭ посвящена защите электрических сетей напряжением до 1000 В а выбор сечения проводников приведен в главе 1.3 ПУЭ. В соответствии с циркуляром Минэнерго СССР от 20.04.84 г. № Ц-02-84/Э на электростанциях необходимо проверять кабели на нагревание токами КЗ в сетях напряжением до 1000 В. Для повышения пожаро- и взрыво-безопасности представляется целесообразной проверка кабелей напряжением до 1000 В на нагревание токами КЗ во взрывоопасных зонах. Выполнение требований п. 3.1.9 ПУЭ не означает автоматического обеспечения требований п. 4.10.3 Правил и наоборот невыполнение этих требований не означает что требования п. 4.10.3 Правил не обеспечиваются. Приведенное в п. 3.1.9 ПУЭ понятие «протяженные сети» неконкретное поэтому решение вопроса о необходимости выполнения расчетной проверки является субъективным. Требования п. 4.10.2 Правил «Кабели и провода силовых осветительных вторичных цепей в сетях напряжением до 1000 В должны быть защищены от токов КЗ перегрузок и замыканий на землю а их сечение следует выбирать в соответствии с главой 3.1 ПУЭ. Для взрывоопасных зон всех классов кратность токов КЗ токам уставок защитных устройств должна отвечать п. 4.10.3 Правил. Изложенные требования а также требования п. 4.8.7 тех же Правил не распространяются на запорную арматуру электродвигателей установленную во взрывоопасной зоне класса 2 внешних взрывоопасных установок». Считаем целесообразным исходя из вышесказанного п. 4.10.2 Правил изложить в следующей редакции: «Кабели и провода силовых осветительных и вторичных цепей в сетях напряжением до 1000 В должны быть защищены от КЗ перегрузок и замыканий на землю согласно требованиям главы 3.1 ПУЭ кроме п. 3.1.8 и п. 3.1.9 ПУЭ а их сечение следует выбирать в соответствии с главой 1.3 ПУЭ. Кабели напряжением до 1000 В должны быть проверены на нагревание токами КЗ. Для взрывоопасных зон всех классов устройства защиты должны отвечать требованиям п. 4.10.3 и п. 4.10.6 Правил». Для выполнения требований ГОСТ 12.1.038-82 касающихся предельно допустимых значений напряжения прикосновения и токов для повышения электробезопасности и пожаробезопасности целесообразно использование защитного отключения во взрывоопасных зонах всех классов. Предлагается п. 4.10.6 Правил изложить в следующей редакции: «Во взрывоопасных зонах всех классов необходимо использовать защитное отключение». По нашему мнению п. 4.11.11 Правил противоречит п. 1.7.79 ПУЭ. Для удобства анализа приводим редакцию этого пункта: «Расчетная проверка полного сопротивления петли «фаза нуль» в электроустановках напряжением до 1000 В с заземленной нейтралью должна предусматриваться для всех электроприемников размещенных во взрывоопасных зонах классов 0; 1; 20; 21 и выборочно но не менее 10% общего количества для электроприемников размещенных во взрывоопасных зонах классов 2 и 22 имеющих наибольшее сопротивление петли «фаза нуль». В п. 1.7.79 ПУЭ о выборочной расчетной проверке не менее 10% от общего количества электроприемников ничего не упоминается. Сопротивление петли «фаза нуль» может быть не наибольшее но ток плавкой вставки предохранителя или номинальный ток расцепителя автоматического выключателя может быть таким при котором требование п. 4.10.3 Правил не будет выполнено. Поэтому п. 4.11.11 Правил следует исключить. По нашему мнению в п. 4.10.1 Правил «Защита линий питания напряжением выше 1000 В и подключенных к ним электроприемников должна отвечать требованиям глав 3.2 и 5.3 ПУЭ и данного раздела этих Правил. Защита электродвигателей от однофазных замыканий на землю и перегрузок должна выполняться независимо от мощности электродвигателя а защита от многофазных КЗ и перегрузок должна быть двухрелейной или трехре-лейной. Кабели и провода в сетях напряжением выше 1000 В должны быть проверены на нагревание токами КЗ». Следовало бы указать в каких случаях защиту от КЗ и перегрузок электродвигателей напряжением выше 1000 В следует выполнять трех-релейной. Кроме того защита от замыканий на землю должна всегда действовать на отключение при любой величине тока замыкания на землю так как при любом замыкании в обмотке статора оно может перейти в междуфазное или межвитковое КЗ. В. МАСЛЯНИК канд. техн. наук А. МАНИЛОВ инженер Институт электродинамики НАН Украины