bjd_themes (1023446), страница 3
Текст из файла (страница 3)
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.
Напряжение прикосновения и шага.
- это разность потенциалов двух точек цепи тока, которых одновременно касается человек.
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.
Напряжение прикосновения и напряжение шага.
Напряжение прикосновения - это разность потенциалов 2-х точек цепи тока, которых одновременно касается человек.
распределение потенциала вблизи заземлителя.
Uпр - напряжение прикосновения;
потенциал корпуса:
Если человек находится на большом расстоянии, то напряжение прикосновения Uпр = φmax
1. Напряжение не постоянно;
2. зависит от того в какой точке находится человек;
3. Чем дальше человек от заземлителя, тем напряжение прикосновения больше;
4 . Напряжение прикосновения Uпр max в зоне нулевого потенциала и равно напряжению корпуса φmax.
Напряжение прикосновения:
Напряжение шага - это разность потенциалов 2-х точек земли, которых одновременно касается человек.
1-я точка на расстоянии a от заземлителя;
2-я точка на расстоянии b от т.а;
Чем меньше длина шага, тем напряжение меньше.
Чем дальше от заземлителя, тем опасность от напряжения уменьшается.
Напряжение прикосновения и напряжение шага.
U пр (напряжение прикосновения) – разность потенциалов двух точек цепи тока, которых одновременно касается человек.
Напряжение шага – разность потенциалов двух точек земли, которых одновременно касается человек . При приближение к заземлителю Uш увеличивается и опасность растёт.
-
Методы контроля изоляции. Электрические схемы непрерывного контроля изоляции.
Контроль изоляции.
Существует 2 вида:
1. Периодический;
2. Постоянный (непрерывный).
Для контроля применяют:
-
Измерение
в отключенной установке один раз в год, а также вне очереди при обнаружения дефектов и после ремонта.
-
Испытание повышенным напряжением в отключенной установке, т.е. испытывают эл. прочность изоляции (способность выдерживать рабочее напряжение) и выявляют дефекты.
а) Метод 3-х вольтметров.
Рис.10. |
|
В сеть между каждой фазой и землей включают вольтметры с большим омическим сопротивлением. Способ наиболее простой, но имеет недостатки:
-
на показания вольтметров оказывают влияние емкостные составляющие сопротивлений изоляции.
б) Метод наложения оперативного тока на рабочий.
| |
Рис.11. |
Ток утечки зависит от состояния изоляции
Преимущества: схема реагирует на симметричное и несимметричное снижение ; имеется сигнализация о предельно – допустимом снижении
; входное сопротивление схемы высокое, что обеспечивает надежность.
-
Виды изоляции, нормирование ее сопротивления. Понятие критического сопротивления изоляции.
1.
Rиз1 = Rиз2 = Rиз3 = Rиз сопротивление изоляции.
С - емкость пров. относительно земли, активное С → 0.
χ - емкостное сопротивление. С → 0; χ0 → ∞.
и з анализа выражения следует:
безопасность снижается;
Допустимое сопротивление изоляции 0,5МОм
Критическое сопротивление изоляции Rиз.кр. определяется из расчета длительно допустимого (>1с) тока через человека Ih=6 мА по формуле:
Д ля сети 380/220 В и Rh=1000 Ом имеем: Rиз.кр ≥ 107 кОм
2.
С1 = С2 = С3 = С
активное сопротивление высокое, Rиз → ∞.
Rh = 1000 (Ом) сопротивление тела человека.
(*3)
приведена для расчета Ih когдаучитывается и емкостное и активное сопротивления.
за счет повышения, увелич. емкости
безопасность человека увеличивается
(*4)
-
Зануление: определение, область применения, защитная функция, принцип действия, условия эффективности, требование к занулению, электрическая схема.
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 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 - удельное сопротивление проводника для Cu – 0,018
,
l – длина проводника (м);
и
- для медных и алюминиевых проводников сравнительно малы (
), ими можно пренебречь.
- взаимное индуктивное сопротивление петли «фаза – нулевой проводник»
В практических расчетах удельное взаимное индуктивное сопротивление
При прокладке нулевых проводов кабелем или в стальных трубах можно пренебречь.
Без защитного зануления ; с занулением
.
Для выбранного нулевого защитного проводника ток через человека
Время отключения поврежденного участка цепи
Область применения:
сети с заземленным режимом нейтрали до 1000В.
Назначение:
обеспечить защиту человека от косвенного прикосновения.
Принцип действия:
а) автоматическое защитное включение поврежденного электрооборудования;
б) снижение напряжения на корпусе до допустимой величины на время срабатывания защитного аппарата.
Зануление - соединение метал. корпуса заземлением.
Требования к занулению:
1. Обеспечить надежное срабатывание защиты и малое время (доли секунды) отключения поврежденного оборудования (время срабатывания отключающего аппарата (предохранителя или автомата) зависит от Iк.з., протекающего через него);
2. Ток короткого замыкания должен отвечать условию: Iк.з. ≥ k∙Iном , т.е. должен превосходить в k раз Iном. (k - коэффициент надежности отключения (запаса); Iном - номинальный ток предохранителя или ток установки защитного автомата);
а) k ≥ 3 тогда, когда в качестве аппарата для предохранителей или автоматов с тепловым расцепителем;
б) k ≥ 1,25÷1,4 когда используется автоматы с электромагнитным расцепителем;
3. Сопротивление нулевого защитного проводника: Zн.пр. ≤ 2Zф.;
4. Сопротивление рабочего заземлителя нейтрали источника питания: R0 ≤ 2;4;8 Ом при напряжениях источника 660;380;220 В соответственно;
5. tотк ≤ tдоп , т.е. время отключения ≤ времени допустимому.
-
Методика проектирования зануления. Назначение повторного заземлителя нулевого провода.
Повторные заземлители.
Применяют для снижения напряженности на корпусе относительно земли в момент прохождения тока к.з. и особенно при обрыве нулевого защитного проводника. Повторное заземление выполняют путем заземления нулевого защитного проводника на вводе здания и на концах питающей ЛЭП. Общее сопротивление повторных заземлителей нулевого защитного проводника должно быть:
Повторное и рабочее заземления действуют как делитель напряжения.
При замыкании фазы на корпус и отсутствии обрыва ток через человека при использовании повторного заземлителя
При обрыве нулевого защитного проводника