Цепь короткозвенная ГОСТ
Цепь короткозвенная ГОСТ: технические требования, классификация и применение в электроустановках
Цепь короткозвенная (ЦКЗ) представляет собой специализированное грузозахватное приспособление, основное назначение которого – создание надежного и безопасного электрического соединения между заземляющим устройством и заземляемыми элементами электроустановок при производстве работ. Ее применение строго регламентировано правилами охраны труда и технической эксплуатации электроустановок для защиты персонала от поражения электрическим током при ошибочной подаче напряжения на отключенный участок или при наведенном напряжении. Основным нормативным документом, устанавливающим технические условия на изготовление данного изделия, является ГОСТ 25573-82 «Цепи короткозвенные. Технические условия».
Область применения и назначение
Цепи короткозвенные используются для переносного заземления в электроустановках переменного и постоянного тока напряжением до 110 кВ включительно. Они являются неотъемлемой частью комплекта средств защиты в электроустановках и применяются при выполнении работ на отключенных токоведущих частях оборудования (шинопроводах, сборных шинах, воздушных и кабельных линиях электропередачи) для защиты работающего персонала. Принцип действия основан на создании преднамеренного короткого замыкания между фазами и соединении их с землей. В случае ошибочной подачи напряжения это приводит к срабатыванию максимальной токовой защиты и быстрому отключению участка, а также обеспечивает равенство потенциалов в зоне работы, исключая протекание тока через тело человека.
Конструкция и составные элементы
Конструктивно цепь короткозвенная состоит из трех основных элементов:
- Проводники заземления: Гибкие медные многопроволочные канаты или плетеные шины, обладающие высокой проводимостью и стойкостью к динамическим нагрузкам при протекании токов короткого замыкания.
- Зажимы (струбцины): Предназначены для надежного механического и электрического соединения с токоведущими частями. Изготавливаются из коррозионно-стойких материалов (латунь, бронза, медь) и могут иметь различную конструкцию: струбцины рычажного типа, зажимы с винтовым зажимом, петельные или крюковые зажимы для установки на гирлянды изоляторов.
- Изолирующая штанга (рабочая рукоятка): Позволяет производить наложение и снятие заземления с токоведущих частей, находящихся под напряжением в момент установки (например, при снятии остаточного заряда). Изготавливается из диэлектрических материалов (стеклопластик, эпоксидные композиции).
- До 1000 В
- Свыше 1000 В (1-10 кВ, 35 кВ, 110 кВ и т.д.)
- Однофазные (для пофазного заземления)
- Трехфазные (объединенные в один комплект)
- С рычажными струбцинами
- С винтовыми зажимами
- С зажимами для воздушных линий (типа «лапка» или крюк)
- С гибким медным многопроволочным проводом
- С плетеной медной шиной
- Механические испытания: Проверка на прочность зажимов и проводников.
- Измерение сопротивления проводников: Сопротивление всей цепи, включая зажимы, не должно превышать значений, установленных технической документацией (как правило, доли миллиома).
- Испытание изолирующей штанги: Проверка электрической прочности изолирующей части повышенным напряжением в соответствии с ее классом напряжения.
- Проверить отсутствие напряжения на заземляемых токоведущих частях с помощью указателя напряжения.
- Установить сначала зажимы на стороне заземления (заземляющие шины или конструкции, известные как «земля»).
- Используя изолирующую штангу, установить зажимы на каждой фазе отключенного участка. В электроустановках выше 1000 В наложение производится в диэлектрических перчатках и с применением штанги.
- Снятие производится в обратном порядке: сначала снять зажимы с токоведущих частей, а затем – с заземляющего устройства.
Все элементы соединены между собой методом опрессовки или сварки, обеспечивая неразрывность цепи и минимальное переходное сопротивление.
Классификация и технические требования по ГОСТ 25573-82
Стандарт классифицирует ЦКЗ по нескольким ключевым параметрам.
1. По номинальному напряжению электроустановки:
2. По количеству фаз:
3. По конструкции зажимов:
4. По типу проводника:
Основные технические требования стандарта касаются механической и термической стойкости. Цепь должна выдерживать без разрушения и признаков оплавления воздействие тока короткого замыкания в течение расчетного времени (обычно 0,2-1,0 с). Минимальное сечение проводников в зависимости от напряжения установки строго нормировано.
Таблица 1. Минимальные сечения проводников переносных заземлений согласно ГОСТ 25573-82 и типовым нормам
| Напряжение электроустановки, кВ | Минимальное сечение медного проводника, мм² | Типовое расчетное время термической стойкости, с |
|---|---|---|
| До 1 | 16 | Не менее 4 (для электроустановок до 1000 В) |
| 1 — 10 | 25 | 0.5 — 1.0 |
| 35 | 50 | 0.5 — 0.7 |
| 110 | 70 — 95 | 0.2 — 0.5 |
Требования к эксплуатации, испытаниям и маркировке
Эксплуатация цепей короткозвенных регламентируется Правилами по охране труда при эксплуатации электроустановок (ПОТЭЭ). Перед каждым применением ЦКЗ подлежит визуальному осмотру на отсутствие обрывов жил, целостность контактных соединений и изолирующей части. Запрещается использовать изделия с дефектами.
Периодические эксплуатационные испытания включают в себя:
Маркировка наносится на бирку, закрепленную на цепи, или непосредственно на изолирующую штангу. Она должна содержать: номинальное напряжение, сечение проводников, дату проведения последних испытаний, инвентарный номер, товарный знак или наименование изготовителя.
Порядок наложения и снятия переносного заземления
Процедура строго формализована и выполняется в следующей последовательности:
Наложение производится между рабочим местом и источником возможного напряжения. При работе на ВЛ заземления устанавливаются с двух сторон от рабочего места.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Вопрос 1: В чем ключевое отличие цепи короткозвенной от обычной гибкой медной шины или провода?
ЦКЗ – это комплексное, типовое и испытанное изделие, рассчитанное на специфические динамические и термические нагрузки при коротком замыкании. Обычный провод не гарантирует необходимой стойкости, надежности контактных соединений и не имеет стандартизированной изолирующей части для безопасного наложения. Использование самодельных заземлений категорически запрещено.
Вопрос 2: Как часто необходимо проводить механические и электрические испытания цепей короткозвенных?
Периодичность установлена ПОТЭЭ и составляет 1 раз в 3 года для механических испытаний и проверки сечения/сопротивления. Электрические испытания изолирующей штанги (части) проводятся 1 раз в 24 месяца. После любого воздействия токов КЗ цепь подлежит внеочередной проверке и, при необходимости, изъятию из эксплуатации.
Вопрос 3: Можно ли использовать цепь, рассчитанную на 10 кВ, в электроустановке 0.4 кВ и наоборот?
Использование цепи на более высокое напряжение в установках низкого напряжения допустимо с точки зрения электрической прочности. Обратная ситуация категорически запрещена. Цепь на 0.4 кВ не имеет достаточной изоляционной длины штанги и может не быть рассчитана на уровни токов КЗ, характерные для сетей 6-10 кВ, что приведет к ее разрушению и тяжелой аварии.
Вопрос 4: Что делать, если длина проводников цепи недостаточна для наложения на нужные токоведущие части?
Наращивание цепей короткозвенных с помощью дополнительных проводов или их соединение между собой запрещено. Необходимо подобрать и использовать комплект заземлений соответствующей длины и конструкции, предусмотренный для данного типа оборудования. Контакт в месте соединения будет иметь высокое переходное сопротивление и ненадежную механическую прочность.
Вопрос 5: Как правильно хранить цепи короткозвенные?
Хранение должно осуществляться в сухом, отапливаемом помещении, отдельно от инструментов и других средств защиты, которые могут вызвать механические повреждения. Цепи рекомендуется хранить в подвешенном состоянии или на специальных стеллажах, обеспечивающих сохранность формы гибких проводников и предотвращающих их перекручивание. Зажимы и контактные поверхности должны быть защищены от коррозии.
Заключение
Цепь короткозвенная, изготовленная и испытанная в соответствии с ГОСТ 25573-82, является критически важным средством защиты, обеспечивающим безопасность персонала при проведении работ в электроустановках. Правильный выбор типа и сечения, строгое соблюдение процедур наложения, регулярные испытания и визуальные осмотры – обязательные условия ее эффективного применения. Пренебрежение требованиями стандартов и правил эксплуатации в отношении переносных заземлений напрямую связано с высоким риском возникновения тяжелых электротравм и группового несчастного случая. Специалисты, ответственные за проведение работ, обязаны обладать исчерпывающими знаниями в области применения данного защитного средства.