Лк по БЖД (1023232), страница 4
Текст из файла (страница 4)
где 
- проводимость дросселя (
=
+ 
)
Ток 
зависит только от активных сопротивлений и .
|
| Требуемая для полной компенсации индуктивность дросселя находится из условия |
| Рис.14. Зависимость Ih(c) | |
Защитное заземление.
Однофазные замыкания на корпус создают опасные потенциалы на нем и возле него из-за растекания тока с основания на землю. Существуют три способа защиты от поражения:
- автоматическое отключение за время менее допустимого; этот способ называется защитным отключением;
- снижение потенциала на корпусах до допустимой величины путем защитного заземления;
- зануление – обеспечивает автоматическое отключение и снижение потенциала на корпусах до допустимой величины.
В сетях с изолированной нейтралью токи замыкания (в случае попадания напряжения на корпус) недостаточны по величине для срабатывания автоматического отключения. Поэтому в таких сетях используют защитное заземление.
Нормирование заземлений по ГОСТ 12.1.030-81. Заземление применяется при 
в сетях с изолированной нейтралью, при 
- в сетях с любым режимом нейтрали.
Заземление обязательно при 
во всех случаях; при 
в помещениях особо опасных и с повышенной опасностью; независимо от U во взрывоопасных помещениях.
С целью обеспечения надежного контакта с землей корпуса, оболочки машин, аппаратов соединяют с заземлителем, находящимся в земле.
В этом случае при попадании фазы на корпус он окажется под напряжением 
|
|
|
| Рис.15.Схема заземления: а) принципиальная, б) замещения. | |
Ток через тело человека при прикосновении к корпусу будет равен.
Чем меньше 
, тем меньше ток 
.
Потенциал и сопротивление заземлителей.
Рассмотрим методику определения распределения потенциала в зоне растекания тока с заземленного корпуса и сопротивления заземлителя на примере полусферического заземлителя (считаем грунт однородным, а значит растекание тока замыкания равномерным по радиальным направлениям).
|
| В грунте под воздействием растекающегося тока создается электрическое поле с напряженностью Е. Плотность тока |
| Рис.16. |
Напряженность электрического поля определяется по выражению:
; 
; 
;
Потенциал земли равен 
т.е. он убывает по гиперболическому закону с увеличением расстояния x.
Из анализа зависимости 
следует:
- при 
. (зоной нулевого потенциала называется участок земли, где 
малозаметен - 
);
- при 
, 
Напряжение зз. называется падение напряжения на сопротивлении земли между зз. и зоной нулевого потенциала. Сопротивлением заземления называется сопротивление земли возле зз:
Сопротивление зз. зависит от 
грунта, формы зз. и его размеров.
| Приближенные значения | Электрическое со-противление грунта характеризуется его объемным удельным сопротивлением | |
| Вода, грунт |
| |
| Морская вода | 0,2 - 1 | |
| Речная вода | 10 - 100 | |
| Глина | 8 - 70 | |
| Суглинок | 40 - 150 | |
| Песок | 400 - 700 | |
| Каменистый | 500 - 800 | |
При расчете зз. измеряют на месте их сооружения.
Сопротивление одиночных заземлителей.
В качестве таких зз. применяют :
а) вертикальные электроды длинной 
, диметром 
(трубы при 
)
б) горизонтальные полосы, их закладывают в траншеи глубиной 
; L – длина полосы; b - ширина
Проектирование зз. по допустимому 
.
На заданной площади подбирают и рассчитывают конструкцию зз. (размеры и число электродов) таким образом, чтобы выполнялось неравенство:
Применяются следующие конструкции зз.:
| 1. |
|
| ||||||||||||||||||||||
| а) |
| б) | | |||||||||||||||||||||
| Рис.17. Контур (а) и сетка (б) с вертикальными электродами. | ||||||||||||||||||||||||
где S – площадь зз.;
l, n – длина и число вертикальных электродов;
L – общая длина горизонтальных полос;
t – глубина из заложения в землю.
| 2. |
|
где |
| Рис.18. Полоса с вертикальными электродами. | ||
| 3. |
|
где |
| Рис.19. Вертикальные электроды без полосы связи в земле. | ||
n – число в.з.
- коэффициенты использования вертикальных электродов; учитывает явление взаимного экранирования полей при растекании тока с электродов.
Для самостоятельной работы:
Князевский Б.А. – с. 
Лекция №4 (продолжение темы №2).
Напряжение прикосновения и шага.
- это разность потенциалов двух точек цепи тока, которых одновременно касается человек.
|
|
| Рис.20. К определению |
В сложных зз. определяется как часть 
:
где 
- коэффициент (еще b,d,x) напряжения прикосновения определяется из таблиц(он учитывает форму потенциальной кривой).
Напряжением шага называется разность потенциалов двух точек в местах опоры ступеней ног.
где 
- длина шага.
Расчет зз. по допустимому .
В грунтах с 
или при малых площадях зз. невозможно обеспечить 
.
|
| Согласно ГОСТ 12.1.030-81 вблизи рабочих мест |
| Рис.21. Зависимость R3 от площади зз. | |
В указанных условиях можно обеспечить 
с помощью увеличения частоты сетки, исходя из уравнения:
Контроль зз. производят не реже 2 раз в год. Сопротивление зз. измеряют по схеме:
|
|
| Рис.22. Схема измерения |
Зануление.
Зануление применяют в сетях с глухозаземленной нейтралью напряжением до 1000В.
Назначение зануления - устранение опасности поражения током в случае прикосновения к металлическим нетоковедущим частям, оказывающимся под напряжением.
Принцип действия защиты занулением заключается в автоматическом отключении поврежденного участка и одновременно – в снижении корпуса на время, пока не сработает отключающий аппарат (max токовая защита).
|
|
Рис.23. Схема зануления а) принципиальная; б) замещения. |
Основные требования к занулению – обеспечить надежное и быстрое (доли секунды) срабатывание защиты для отключения поврежденного оборудования. Для этого необходимо обеспечить условие:
,
где 
- номинальный ток плавного предохранителя или ток установки (срабатывания) автоматического отключения аппарата;
k – коэффициент надежности срабатывания.
Нормирование зануления (ГОСТ 12.1.030 - 81):
а) Сопротивление нулевого проводника
б) сопротивление рабочего заземлителя
в) коэффициент надежности:
- для плавких выключателей 
;
- для автоматических выключателей с электромагнитным расцепителем (осечкой) 
.
Расчет зануления.
Заключается в выборе нулевого защитного проводника с сопротивлением, обеспечивающим требуемый ток короткого замыкания и выборе отключающего аппарата, время срабатывания которого 
.
Ток к.з. в комплексной форме
- сопротивление трансформатора комплексное (принимается из таблицы).
В расчетах допустимо использовать формулу: 
,
где 
и 
по формуле
,
где - удельное сопротивление проводника для Cu – 0,018
,
для Al – 0,028 ;
l – длина проводника (м);
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
