Монтаж электрооборудования
и средств автоматизации

1.3 Классификация электроустановок, помещений и электрооборудования

1.3.1 Классификация электроустановок

1.3.2 Классификация электроустановок по степени опасности поражения электрическим током людей и животных

1.3.3 Классификация помещений по условиям окружающей среды

1.3.4 Классификация помещений по возгораемости

1.3.5 Классификация электрооборудования по способу хранения

1.3.6 Классификация электрооборудования по способу защиты человека

1.3.7 Классификация электрооборудования по степени защиты оболочек электрооборудования напряжением до 1000 В от поражения персонала и от влияния внешней среды

1.3.8 Классификация и основные части зданий и сооружений

1.3.1 Классификация электроустановок

Электроустановками называется 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 другой вид энергии.

По напряжению различают электроустановки:

– до 1000 В;

– свыше 1000 В.

По расположению электроустановки бывают:

– открытые или наружные (установки, защищенные сетками или навесами, рассматривают как наружные);

– закрытые или внутренние.

1.3.2 Классификация электроустановок по степени опасности поражения электрическим током людей и животных

В отношении опасности поражения людей и животных электрическим током помещения с электроустановками делятся на следующие категории:

– помещения с повышенной опасностью характеризуются наличием в них одного из следующих условий, создающих повышенную опасность:

а) сырости или проводящей пыли;

б) токопроводящих полов;

в) высокой температуры;

г) возможности одновременного прикосновения человека к имеющим соединение с землей металлоконструкциям зданий, технологическим аппаратам, механизмам и т. п., с одной стороны, и к металлическим корпусам электрооборудования – с другой.

– особо опасные помещения характеризуются наличием одного из следующих условий:

а) особой сырости;

б) химически активной среды;

в) одновременного наличия двух или более условий повышенной опасности.

– помещения без повышенной опасности, в которых отсутствуют условия, создающие повышенную и особую опасность.

1.3.3 Классификация помещений по условиям окружающей среды

По условиям окружающей среды помещения, в которых располагаются электроустановки, делятся на следующие категории:

– сухие помещения (относительная влажность не превышает 60%). Это отапливаемые помещения обслуживающего персонала, общежития, отапливаемые склады, подсобные помещения в ремонтно-механических мастерских и т. п.;

– пыльные помещения (по условиям производства в них выделяется пыль в таком количестве, что она может оседать на проводах, проникать внутрь машин, аппаратов и т. п.) – помещения для дробления сухих концентрированных кормов, комбикормовые заводы, склады цемента и других сыпучих негорючих материалов.;

– влажные помещения (пары или конденсирующаяся влага выделяются лишь временно, в небольших количествах, относительная влажность более 60%, но не превышает 75%) – залы столовых, лестничные клетки, кухни жилых помещений, неотапливаемые склады и т. п.;

– сырые помещения (относительная влажность длительно превышает 75%) – овощехранилища, доильные залы, молочные, кухни общественных столовых и т. п., а также, при наличии установок микроклимата, коровники, телятники, свинарники, птичники и другие животноводческие помещения.;

– особо сырые помещения (относительная влажность воздуха близка к 100%, потолок, стены, пол и предметы, находящиеся в помещении, покрыты влагой) – моечные в мастерских, кормоцеха для приготовления влажных кормов, теплицы, парники, а также наружные установки под навесами.;

– особо сырые помещения с химически активной средой (при относительной влажности воздуха, близкой к 100%, постоянно или длительно в помещении содержатся пары аммиака, сероводорода и других газов невзрывоопасной концентрации или же образуются отложения, действующие разъедающе на изоляцию и токоведущие части электрооборудования). Это склады минеральных удобрений, животноводческие помещения при отсутствии в них установок по созданию микроклимата.

– пожароопасные помещения класса П1, например склады минеральных масел. То же, класса П II, например деревообделочные цеха, зернохранилища. То же, класса П IIа – склады для хранения горючих материалов, животноводческие помещения при хранении на чердаках сена и соломы.

– взрывоопасные помещения – аккумуляторные, хранилища нефтепродуктов и т. п.

В зависимости от характеристики помещений и электроустановок, которые в них располагаются, к выбору, исполнению и установке машин, аппаратов, приборов, а также к выбору и прокладке электрических проводов и кабелей в [6] предъявляются различные требования, выполнение которых обеспечивает надежность и безопасность обслуживания электроустановок.

1.3.4 Классификация помещений по возгораемости

По возгораемости строительных материалов конструкции зданий и поверхностей помещений делятся на следующие группы:

1. Несгораемые конструкции, под воздействием огня или высокой температуры они не воспламеняются, не тлеют и не обугливаются.

2. Трудносгораемые конструкции под воздействием огня или высокой температуры с трудом воспламеняются, тлеют или обугливаются и продолжают гореть или тлеть только при наличии источника огня.

3. Сгораемые конструкции под воздействием высокой температуры воспламеняются и продолжают гореть или тлеть после удаления источника огня.

1.3.5 Классификация электрооборудования по способу хранения

По способу хранения электрооборудование делится на следующие группы.

1. Электрооборудование, не требующее защиты от атмосферных осадков, подлежит хранению на открытых площадках и эстакадах.

2. Электрооборудование, требующее защиты от прямого попадания атмосферных осадков и нечувствительное к температурным колебаниям, подлежит хранению в полуоткрытых складах под общими или индивидуальными навесами.

3. Электрооборудование и электроконструкции, требующие защиты от атмосферных осадков и сырости и малочувствительные к температурным колебаниям, а также все мелкие детали подлежат хранению в закрытых неутепленных складах.

4. Приборы и ответственные механизмы, чувствительные к температурным колебаниям, подлежат хранению в закрытых утепленных складах.

1.3.6 Классификация электрооборудования по способу защиты человека

Электрооборудование (Э) и электротехнические устройства (ЭУ) в отношении защиты персонала от прикосновения к токоведущим и движущимся частям и от попадания внутрь оборудования посторонних предметов, жидкости и пыли (ГОСТ 18311–80*) разделяют на следующие основные виды: влагостойкое, открытое, защищенное, водозащищенное, брызгозащищенное, каплезащищенное, пылезащищенное, закрытое, герметичное, взрывозащищенное.

В ГОСТ 14254–80 установлены характеристики степеней защиты персонала от соприкосновения с токоведущими или движущимися частями, находящимися внутри оболочки, а также степеней защиты встроенного в оболочку оборудования от попадания твердых посторонних тел и обозначения этих характеристик.

В таблице 1.1 [7] представлены классы электротехнических изделий по способу защиты человека.

Таблица 1.1 Классы электрооборудования, применяемого в электроустановках напряжением до 1000 В

Класс по ГОСТ 12.2.007.0 РМЭК536	Особенности конструкции, маркировка:	Назначение защиты	Условия применения в электроустановке
Класс 0	Есть рабочая изоляция и нет элементов для заземления	При косвенном прикосновении	1. Применение в непроводящих помещениях. 2. Питание от вторичной обмотки разделительного трансформатора только одного электроприемника
Класс I	Есть рабочая изоляция и элемент заземления. У защитного зажима знак  или буквы РЕ, или желто-зеленые полосы	То же	Присоединение заземляющего зажима к защитному проводнику электроустановки
Класс II	Есть двойная или усиленная изоляция и нет элементов заземления. Знак	То же	Независимо от мер защиты, принятых в электроустановке
Класс III	Нет внутренних и внешних электрических цепей с напряжением выше 42 В. Знак	От прямого и косвенного прикосновений	Питание от безопасного разделительного трансформатора

1.3.7 Классификация электрооборудования по степени защиты оболочек электрооборудования напряжением до 1000 В от поражения персонала и от влияния внешней среды

Характеристики степеней защиты оболочек электрооборудования напряжением до 1000 В от поражения персонала и от влияния внешней среды приведены в таблице 1.2 [7].

Таблица 1.2 Характеристики степеней защиты оболочек электрооборудования напряжением до 1000 В

Обозначения степеней защиты оболочек аппаратов приведены в таблице 1.3 [6], электрических машин в таблице 1.4 [7].

Условное обозначение степени защиты содержит следующие данные:

IP – первые буквы английских слов International Protection, обозначающих защиту по международным нормам;

– первая цифра указывает степень защиты от соприкосновения и попадания посторонних тел;

– вторая цифра указывает степень защиты от проникновения воды.

Таблица 1.3 Условные обозначения степеней защиты оболочек электрических аппаратов напряжением до 1000 В

Таблица 1.4 Условные обозначения степеней защиты электрических машин напряжением до 1000 В

Пример: оболочка электрического оборудования, предохраняющая персонал от возможности соприкосновения пальцев с токоведущими или движущимися частями электрооборудования, предохраняющая оборудование от попадания твердых тел диаметром не менее 12,5 мм и от дождя, падающего на оболочку под углом не более 60° к вертикали, обозначается IР23.

В ГОСТ 18311–80* для отдельных видов электрооборудования и электротехнических устройств названы следующие соответствующие степени защиты по ГОСТ 14254–80:

– открытое – IР00;

– защищенное – со всеми степенями защиты, кроме IР00;

– водозащищенное– IР55, IР65, IР56, IР66;

– брызгозащищенное– IР34, IР44, IР54;

– каплезащищенное –IР01, IР11, IР21, IР31, IР41, IР51, IР12, IР22, IР32, IР42, IР13, IР23, IРЗЗ, IР43;

– пылезащищенное – IP50, IР51, IР54, IР55, IР65, IР66, IР67, IР68;

– герметичное –IР60, IР65, IР66, IР67, IР68.

Способ охлаждения электрической машины обозначается символом IC (International Cooling) и цифрами.

Электрические машины со степенями защиты IР54 и IР44 выпускаются со способом охлаждения IС0141.

Первые две цифры (01) определяют, что внешняя поверхность машины обдувается вентилятором, насаженным на вал машины и охлаждающим машину окружающим воздухом через ее оболочку. Следующие две цифры (41) относятся к внутренней части машины и означают, что воздух внутри машины приводится в движение самим ротором или дополнительным внутренним вентилятором, и тепло внутри машины передается окружающей среде через поверхность станины, которая может быть гладкой или с ребрами.

Способ охлаждения IС0041 отличается от предыдущего отсутствием внешнего вентилятора. При способе охлаждения IС0151 обмен теплотой между воздухом внутри и вне машины происходит с помощью встроенного охладителя. Способ охлаждения IС01 имеют машины в исполнении IР23.

1.3.8 Классификация и основные части зданий и сооружений

Объекты, возводимые для удовлетворения материальных и культурных потребностей общества, называются сооружениями. По геометрическому признаку все они делятся: на объемные (здания всех видов и назначений), площадочные (спортплощадки, складские территории) и линейные (дороги, воздушные линии электропередачи, наружные трубопроводы) [2].

Сооружения, расположенные выше планировочной отметки территории, называются надземными (эстакады, путепроводы, башни), ниже планировочной отметки – подземными (подвалы, кабельные линии) и глубинными (колодцы, скважины).

Значительную часть сооружений составляют здания, которые, как правило, характеризуются наличием помещений, необходимых для деятельности человека. По назначению здания подразделяются на жилые, общественные, производственные, сельскохозяйственные и складские. К общественным зданиям относятся детские учреждения, учебные, торговые, медицинские, культурные, спортивные заведения и др.

СНиП предусматривает также классификацию зданий и сооружений в зависимости от числа этажей: промышленные здания подразделяются на одноэтажные и многоэтажные, гражданские – на одноэтажные, малоэтажные (2 или 3 этажа), многоэтажные (до 10 этажей) и высотные (более 10 этажей).

По роду материала наружных стен различают каменные здания (из естественного или искусственного камня), деревянные и смешанные.

По виду несущего остова различают здания с несущими наружными и внутренними стенами, каркасные и комбинированные (например, коробчатое с несущими наружными стенами и внутренним каркасом).

Любое здание или сооружение состоит из конструктивных элементов, выполняющих определенные функции. Основными из них являются фундамент, стены, опоры, перекрытия, крыша, перегородки, лестницы, окна, фонари и двери.

Фундамент – это подземная конструкция, воспринимающая нагрузки от здания и передающая их основанию, т.е. грунту. Плоскость, которой фундамент опирается на грунт, называется подошвой, а расстояние от подошвы до поверхности земли – глубиной заложения фундамента.

Стены отделяют помещения от внешнего пространства (наружные) или от соседних помещений (внутренние). Они могут быть несущими, воспринимающими кроме собственного веса нагрузку от перекрытий и крыши и передающими ее фундаменту; самонесущими, воспринимающими собственный вес и нагрузку от ветра и передающими эту нагрузку на фундамент; ненесущими, опирающимися на каркас и воспринимающими собственный вес в пределах одного этажа. Огнестойкая и, как правило, глухая стена называется брандмауэром.

Опорами называются столбы или колонны, которые поддерживают перекрытия и крышу (а иногда и стены) и передают нагрузки от них на фундамент.

Перекрытиями называются конструкции, разделяющие здание по высоте. Они принимают и передают на стены или опоры приходящиеся на них нагрузки и, кроме того, обеспечивают пространственную жесткость здания. В зависимости от места установки перекрытия могут быть подвальными, междуэтажными и чердачными.

Крыша служит верхним ограждением здания или сооружения, защищающим его от внешних атмосферных воздействий. Водонепроницаемую оболочку крыши называют кровлей, а пространство между крышей и чердачным перекрытием — чердаком. В современном строительстве чердачное перекрытие часто объединяют с крышей, и тогда такая конструкция носит название бесчердачного покрытия, или совмещенной крыши.

Перегородки — это внутренние стены, разделяющие этаж на отдельные помещения. Так же, как и стены, они могут быть несущими и ненесущими в зависимости от характера воспринимаемой нагрузки.

Лестницы служат для сообщения между этажами и, как правило, располагаются в помещениях, огражденных стенами – лестничных клетках.

Окна предназначены для естественного освещения помещений и их проветривания. Если для освещения и проветривания помещения (картинной галереи или цеха с пыльным производством) окон недостаточно, в перекрытиях устраивают фонари – большие проемы с остекленными подвижными рамами.

Двери служат для сообщения между помещениями (внутренние) или между помещениями и наружным пространством (наружные). В промышленных, складских и других зданиях для доставки оборудования и материалов предназначены ворота.

В состав здания могут также входить и другие элементы – крыльцо, балкон и т.д.

При проектировании зданий и сооружений предусматривают искусственное освещение и различные санитарно-технические устройства для обеспечения отопления, вентиляции, кондиционирования воздуха, газоснабжения, горячего и холодного водоснабжения, канализации и др.).