Лабораторная работа №3 (Лабники по БЖД), страница 2

Кнопка В1 предназначена для подключения нейтральной точки источника тока к рабочему заземлению R₀, значение которого неизменно и составляет 4 Ом.

Рис. 5. Лицевая панель стенда

Указания по технике безопасности

При обнаружении в стенде какой-либо неисправности необхо­димо прекратить работу, отключить стенд и сообщить о случившемся преподавателю.

Порядок проведения работы

I. Оценка эффективности защитного заземления в сети с изолированной нейтралью до 1000 В.

а) Корпус электроустановки не заземлен.

1. Включить стенд.

2. В соответствии с табл.1 установить зна­чения сопротивлений, имитирующих сопротивление изоляции проводников относительно земли.

Таблица 1

Варианты заданий для проведения лабораторной работы

№ бригады	1	2	3	4	5	6
Сопротивление изоляции	5	20	60	120	5	20
Сопротивление заземлителя корпуса 1 (rз), Ом	4	10	100	4	10	100

3. Отключить корпус первой электроустановки от защитного заземлителя.

4. Отключить нейтраль источника тока от рабочего заземлителя.

5. Произвести замыкание фазы L₃ на корпус первой электроус­тановки, измерить напряжение этого корпуса относительно земли и напряжения всех фазных проводников относительно земли. Результаты измерений занести в табл.2.

б) Корпус электроустановки заземлен.

1. Заземлить корпус первой электроустановки. Величину сопротивле-ния заземлителя установить в соответствии с табл.1.

2. Произвести замыкание фазы L₃ на корпус первой электроус­тановки, измерить напряжение этого корпуса относительно земли и напряжения всех фазных проводов относительно земли. Результаты измерений занести в табл.2.

3. Отключить стенд от сети.

II. Оценка эффективности защитного заземления в сети с изоли­рованной нейтралью до 1000 В при двойном замыкании на заземленные корпуса электроустановок.

1. Включить стенд.

2. Заземлить корпуса первой и второй электроустановок.

3. На корпус первой электроустановки замкнуть фазу L₃, на корпус второй электроустановки – фазу L₁ или фазу L₂.

4. Измерить значения тока замыкания на землю и напряжений корпусов первой и второй электроустановок относительно земли. Результаты измерений занесите в табл.3.

5. Отключить стенд от сети.

III. Оценка эффективности защитного заземления в четырехпроводной сети с глухозаземленной нейтралью напряжением до 1000 В.

1. Включить стенд.

2. Заземлить нейтраль источника тока четырехпроводной сети.

3. Замкнуть фазный провод L₃ на корпус первой электроустановки.

4. Измерить напряжения корпуса первой электроустановки и нейтрали источника тока относительно земли, а также ток замыкания на землю. Результаты измерений занесите в табл.4.

5. Отключить стенд.

Содержание отчета

Отчет должен содержать:

По теме 1.Оценка эффективности защитного заземления в сети с изолированной нейтралью.

1.1. Принципиальную схему защитного заземления в сети с изолированной нейтралью.

1.2. Результаты измерения в виде табл.2.

Таблица 2

Результаты измерений при наличии и отсутствии

защитного заземления

Режим измерений	Корпус не заземлен				Корпус заземлен
Замыкание на корпус:	Uкорп, В	U1, В	U2, В	U3,В	Uкорп, В	U1, В	U2, В	U3,В	Iз, мА
 фазного проводника L3

1.3. Заключение об эффективности защитного заземления в се­ти с изолированной нейтралью до 1000 В.

По теме 2.Оценка эффективности защитного заземления в сети с изолированной нейтралью до 1000 В при двойном замыкании на заземленные корпуса электроустановок.

2.1. Принципиальную схему двойном замыкания на заземленные корпуса электроустановок.

2.2. Результаты измерений в виде табл.3.

Таблица 3

Результаты измерений при двойном замыкании

Uф , В	Uф , В	Uкорп1 , В	Uкорп2 , В	Iз , А	Расчетные значения
					RЗ1, Ом	RЗ2, Ом

2.3. Результаты расчета сопротивлений заземлителей корпусов 1 и 2 по данным измерений.

2.4. Оценку эффективности защитного заземления при двойном замыкании по результатам измерений.

По теме 3. Оценка эффективности защитного заземления в сети с глухозаземленной нейтралью.

3.1. Принципиальную схему защитного заземления в сети с глухозаземленной нейтралью.

3.2. Результаты измерений в виде табл.4.

Таблица 4

Результаты измерений при замыкании на заземленный корпус

в сети с глухозаземленной нейтралью.

Uф , В	U0 , В	Uкорп , В	Iз , А	Расчетные значения
				RЗ1, Ом	RЗ2, Ом

Контрольные вопросы и примеры

1. Назначение и область применения защитного заземления.

2. Как определить ток, протекающий через чело­века в случае прикосновения к заземленному корпусу, оказавшемуся под напряжением?

3. Как вычисляется сопротивление заземляющего устройства на основании результатов измерений данной лабораторной работы?

4. Как вычисляется ток замыкания на землю:

а) в сети с изолированной нейтралью;

б) в сети с изолированной нейтралью при двойном замыкании;

в) в сети с заземленной нейтралью?

5. Почему неэффективно применение защитного заземления в сети с заземленной нейтралью напряжением до 1000 В?

6. В сети (рис.1 сопротивления изоляции и емкости проводников относительно земли равны: r₁= r₂= r₃= r =10 кОм; с₁= с₂= с₃=0. Один из фазных проводников сети замкнулся на корпус, которого каса­ется человек. Сопротивление человека R_h=1000 Ом, фазное напря­жение U_ф=220 В. Определить ток, проходящий через человека. Во сколько раз уменьшится этот ток, если корпус электроустановки заземлить, а сопротивление защитного заземления будет равно а) 2 Ом, б) 4 Ом; в) 8 Ом; г) 10 Ом?

7. При одновременном замыкании двух фазных проводников на кор­пуса двух электроустановок (рис.3) человек прикоснулся к корпусу второй электроустановки. Параметры сети: U_ф=220 В, r₁= r₂= r₃=30 кОм , с₁= с₂= с₃=0. Определить ток, проходящий через че­ловека, если значения сопротивлений заземлителей r_з1 и r_з2 соот­ветственно равны а) 4 Ом и 4 Ом; б) 8 Ом и 4 Ом; в) 4 Ом и 10 Ом; г) 10 Ом и 10 Ом.

8. В сети (рис.4) произошло замыкание одного из фазных проводов на корпус электроустановки, которого касается человек. Сопротивление человека R_h=1000 Ом. Параметры сети: r₀ = 4 Ом, r₁= r₂= r₃=10 кОм; с₁= с₂= с₃=0, U_ф=220 В. Определить ток, проходящий через человека I_h, если сопротивление заземле­ния корпуса r_з равно а) 2 Ом; б) 4 Ом; в) 8 Ом; г) 10 Ом.

Литература

Долин П.А. Основы техники безопасности в электроустановках. М.: «Знак», 2000. с. 179-196.

34