БЖД (989700), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

₁

общем виде U_h = _З₁

₁ – коэффициент напряжения прикосновения; ₁ ≤ 1

₁ зависит от формы потенциальной кривой, от взаимного расположения человека и заземлителя.

_З = I_З R_З

U_ОСН

U_h = _З₁

> 20 м

Чтобы учесть сопротивление растекания с ног человека:

_З₁ = I_h(R_h + R_осн) = (U_h / R_h)(R_h + R_осн)

U _h = _З₁/(1+ R_ос/R_h)

₂

₂ – коэффициент напряжения прикосновения, учитывающий растекание тока с основания, на котором стоит человек.

U_h = _З₁₂

Напряжение шага – разность потенциалов между двумя точками цепи тока, находящихся одна от другой на расстоянии шага, на которых одновременно стоит человек.

U_Ш = I_ШR_Ш

U_Ш = _х – _х+а; а = 0,8 м

U_Ш = _З₁ – часть потенциала заземлителя, коэффициент напряжения шага.

₁ = (_х – _х+а) / _З <1

₁ в зависит от формы потенциальной кривой и взаимного расположения человека и заземлителя

х

х+а

_х

_х+а

U_ш = _х – _х+а

Напряжение, приложенное к телу человека: _З₁ = I_h(R_h + R^’_осн)

R^’_осн — сопротивление растеканию тока с обоих ног человек.

U_Ш = _З₁/(1+ R^’_осн/R_h) = _З₁₂

₂ – коэффициент напряжения шага, учитывает растекание тока с основания, на котором стоим человек.

U_Ш = _З₁₂

U_h = _З₁₂

Напряжение прикосновения опаснее, чем напряжение шага, т. к. ₁ > ₁, ₂ >> ₂

Надо уменьшить сопротивление заземлителя, путь снижения ₁ – выравнивание потенциалов.

Анализ электробезопасности различных сетей.

Опасность поражения электрическим током в различных электрических сетях, оцениваемое напряжением соприкосновения, зависит от:

1. Значения напряжения сети

2. Режима нейтрали сети

3. Сопротивление изоляции проводов относительно сети

4. Емкость проводов относительно сети

Схемы включения человека в электрическую цепь.

TN – C

А

В

С

РЕN

N

РЕ

РЕ

РЕ – защитный

N – рабочий нулевой

TN – S

T N – С – S

IT

T

А

T

В

С

РЕN

РЕ

Z_А

Z_В

Z_С

Двухфазное двухполюсное прикосновение (I_h не зависит от параметров сети)

Однофазное однополюсное прикосновение (I_h зависит от параметров сети)

Замыкание на корпус (косвенное прикосновение)

Двухфазное прикосновение I_h = 3U_ф/R_h

При однофазном прикосновении ток значительно меньше.

Однофазные сети.

Однофазная сеть, изолированная от земли, нормальный режим работы.

2

1

Дано: R₁, R₂, R_h

C₁ = C₂ сеть короткая

R₁

R₂

U = U_h + I₂R₂, I₂ = I₁ + I_Ш, U = U_h + (I₁ + I_Ш)R₂

I₁ = U_h / R₁, I_h = U_h / R_h;

U_h = UR₁R_h /(R₁R₂ + R₁R_h + R_hR₂)

R₁ = R₂ = R ; U_h = UR_h /(2R_h+R)

Человек прикасается к исправному проводу.

Ток через тело человека существенно зависит от сопротивления изоляции относительно земли. Опаснее прикасаться к проводу, имеющему большее сопротивление относительно земли.

О

R₁

R₂

2

1

R_З

днофазная сеть, изолированная от земли, аварийный режим работы.

R₂

R₁

R_h

R_З

R₁ и R₂ – мегаомы

R_Э = R₂R_З/( R₂+R_З)  R_З

U_h = U при аварийном режиме

I_h U/R_h

Лекция №

Однофазная сеть с заземленным выводом (нормальный режим работы).

2

К

А

а)

б)

О

1

R₁

R₂

R₀

U

U_ОА

При КЗ

 U

I_нагрR_ОА

 0,05U

а) R₀ << R_h, R₁, R₂ U_h  U I_h = U_h /(R_h + R₀)  U/R_h

б) U_h = I_нагрR_ОА

Трехфазные сети

 трехфазную сеть можно представить в виде схемы замещения.

I_h

Y₀

Y_A

Y_B

Y_C

G_h

I_A

I_B

I_C

U_О – напряжение нейтральной точки относительно земли.

Y_A = g_A + jb_A G_h = 1/R_h

Y_В = g_В + jb_В g_A = 1/R_A

Y_С = g_С + jb_С b_A = _AC_A

I_A, I_B, I_C – токи утечек в нормальном режиме работы сети.

Y₀ – проводимость нейтральной точки относительно земли.

I₀ = I_A + I_B + I_C + I_h

U₀Y₀ = (U_A – U₀)(Y_A + G_h) + (U_B – U₀­)Y_B + (U_C – U₀)Y_C

U_A = U_Ф, U_B = U_Фa², U_C = U_Фa

a = e^j2/3 – фазный множитель, характеризующий сдвиг на 120⁰.

U₀ = U_Ф(Y_A + Y_Ba² + Y_Ca + G_h) / (Y_A + Y_B + Y_C + Y₀ + Gh) (*)

U_h = U_A – U₀ (**)

Решив систему, получаем:

U_h = U_Ф(Y_B(1-a²) + Y_C(1-a) + Y₀) / (Y_A + Y_B + Y_C + Y₀ + Gh)

I_h = G_hU_h

Y_A = Y_B = Y_C = Y

I_h = U_ФG_h(3Y + Y₀) / (3Y + Y₀ + Gh)

Трехфазная сеть с изолированной нейтралью.

Сеть типа IT.

R_A = R_B = R_C = R

C_A = C_B = C_C = C Z = 1/(1/R + jC)

I_h = U_ф /(R_h + Z/3)

Чем больше сопротивление провода, которого коснулся человек, тем меньше ток через тело человека.

а)

R_A = R_B = R_C = R

C_A = C_B = C_C = 0 Z = 1/(1/R)

I_h = U_ф /(R_h + R/3)

Такие сети применяются там, где необходима высокая электробезопасность.

б)

R_A = R_B = R_C = R

C_A = C_B = C_C = 

I_h  U_ф / R_h

I(C)

I(R)

I_h

R

C

Таким образом, по мере возрастания длины сети опасность сети возрастает.

Трехфазная сеть с изолированной нейтралью, аварийный режим работы.

Предположим, что фазный провод В замкнут на землю (R_З).

А) человек прикоснулся к фазному проводу В.

I_ЗМ = U_Ф / (R_З + Z/3) R_З << R_h

U_h = U_Ф R_З / (R_З + Z/3) при ₁ = ₂ = 1

На этом принципе основана защита «защитное шунтирование».

Б) человек коснулся исправного провода.

U_h = 3U_Ф I_h = U_Л / (R_З + R_h)

Трехфазная сеть с заземленной нейтралью.

Сеть типа TN.

Y₀

R_ЗМ

Y₀ >> Y_A, Y_B, Y_C

Нормальный режим работы: I_h = U_Ф / (R_h + R₀)  U_Ф / R_h

Аварийный режим работы: КЗ на фазе В.

а) человек касается фазного провода В

U_h = I_ЗМR_ЗМ₁₂ = U_Ф R_ЗМ /(R₀ + R_ЗМ)₁₂

В основном R₀ << R_ЗМ U_h  U_Ф

б) человек касается исправного фазного провода

U_Л ≥ U_h ≥ U_Ф

R_ЗМ << R₀ R₀ << R_ЗМ

Лекция №

Технические способы и средства защиты от поражения электрическим током.

Классификация:

По принципу действия:

1. Технические способы и средства, снижающие напряжение прикосновения.

2. Технические способы и средства, ограничивающие время воздействия на человека.

3. Технические способы и средства, ограничивающие доступ к токоведущим частям.

Защитное заземление

ПУЭ ГОСТ 12.1.030 – 81; ПТБ

Преднамеренное соединение с землей или ее эквивалентом металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением в месте замыкания на корпус с целью снижения U_пр и U_ш.

Назначение защитного заземления: снижение вероятности поражения током при замыкании на корпус.

Принцип заземления: снижение до безопасных значений напряжения прикосновения и шага за счет снижения потенциала заземленного оборудования (подбор R_з) и за счет выравнивания потенциалов (изменение ₁).

R_З

А) R_З = 

U_h = U_фR_h/(R_h + Z/3)

Б) R_З = есть I_З = U_ф/(R_З + Z/3)

U_З = U_фR_З/(R_З + Z/3)

U_h = U_З₁₂

Заземление будет эффективным, если, подбирая R_З, снизим U_h до безопасного значения.

Сеть типа TNC

R₀

R_З

I_З = U_Ф/(R_З + R₀)

U_К = U_З = U_Ф R_З /(R_З + R₀)

U_пр = U_З₁₂

В сети с заземленной нейтралью защитное заземление в качестве единственной защиты не используется.

Область применения: сети до 1000 Вольт. Сети трехфазные, трехпроводные, с изолированной нейтралью; однофазные сети, изолированные от земли; сети постоянного тока с изолированной средней точкой источника питания. Сети напряжением более 1000 вольт, там только заземление.

Типы заземляющих устройств.

Заземляющие устройства – совокупность заземлителя и заземляющих проводников. В зависимости от взаимного расположения заземлителя и заземляемого оборудования различают 2 типа заземляющих устройств.

1. Выносное З.У. (сосредоточенное)

2. Контурное З. У.

1.

Характеристики

Список файлов лекций