Методом струму

Рисунок 5.4 – Механічний індикатор нагріву контакту

Рисунок 5.3 – Схема перевіркм якості з´єднань методом

падіння напруги

3 Порядок виконання роботи

3.1 Вивчити конструкції кабелів шин, проводів, затискачів. Ознайомитись з інструментом, який використовують для виконання з’єднань.

3.2 Виконати пайку одно і багатожильних проводів.

3.3 Перевірити якість з’єднання шин, проводів методом падіння напруги. Для цього зібрати схему, приведену на рис 5.3.

3.4 Зробити 4-5 вимірювань для роз’ємного і нероз’ємного з’єднань. Дані занести в табл.5.1

3.5 Зробити висновок про якість роз’ємного і нероз’ємного з’єднань.

Таблиця 5.1 – Результати вимірювань

№№ пп	Пряме вимірювання		Зворотнє вимірювання		Середнє значення
	U1П	U2П	U1З	U2З	U1С	U2С
1 2 3 4 5			5 4 3 2 1

U₁ – падіння напруги на з’єднанні довжиною L1;

U₂ – падіння напруги на ділянці L2.

Довжина L1 повинна бути рівній L2.

Примітка: для підвищення точності вимірювання слід проводити у прямому і зворотньому напрямку при різних величинах R1. По закінченні випробувань визначити середнє значення падіння напруги.

U_1C= . (5.1)

4 ЗМІСТ ЗВІТУ

4.1 Дати перелік кабелів, проводів, затискачів. Визначити, які кабелі силові, які контрольні.

4.2 Описати послідовність виконання паяння.

4.3 Зробити розрахунок і висновок про якості роз’ємного з’єднання шин.

4.4 Зробити розрахунок і висновок про якість нероз’ємного з’єднання шин.

5 Контрольні запитання

5.1 Перерахувати основні способи виконання роз’ємного і нероз’ємного контактного з’єднання.

5.2 Який метод використовується для опресування?

5.3 Який метод використовується для електро, та газозварювання?

5.4 Які особливості термітного зварювання? Коли цей спосіб застосовують?

5.5 Яким чином робиться паяння?

5.6 Які методи перевірки якості контактних з’єднань існують?

5.7 Коли контактне з’єднання вважається якісним?

Лабораторна робота № 6 профілактичні випробовування заземлювальних пристроїв

Мета роботи: Визначення опору заземлення внутрішнього і зовнішнього контурів та перевірка надійності приєднання електрообладнання і апаратів до контуру заземлення.

1 Програма роботи

1.1 Вивчення приладу для вимірювання контурів заземлення

1.2 Профілактичні випробовування зовнішнього контуру заземлення.

1.3 Профілактичні випробовування внутрішнього контуру заземлення.

1.4 Перевірка надійності приєднання електрообладнання і апаратів до контуру заземлення.

2. Основні теоретичні положення

Заземлювальні пристрої згідно ПТЕ повинні відповідати вимогам, які забезпечують безпеку людини та захист електрообладнання і апаратів електроустановок, а також забезпечують відповідні експлуатаційні режими роботи мережі.

Всі металеві частини електрообладнання та апаратів електроустановок, які можуть опинитися під напругою у зв'язку з пошкодженням ізоляції, повинні бути заземлені.

Металеві та інші провідні частини електроустановок, які нормально не перебувають під напругою, можуть короткочасно або тривало опинитися під напругою внаслідок порушення ізоляції. Доторкання людини до цих частин може призвести до травми від дії електричного струму, а інколи до смерті.

Засобом захисту людини від ураження електричним струмом є захисне заземлення, тобто приєднання частин електроустановок, які нормально не перебуває під напругою, до заземлювальних пристроїв.

Заземлювальні пристрої - це сукупність заземлювача і заземлювальних провідників.

Заземлювач – це провідник (електрод), або сукупність з’єднаних між собою провідників (електродів), які перебувають в контакті з землею.

Заземлювальний провідник - це провідник, який з'єднує частини, що потрібно заземлити з заземлювачем.

Суть захисного заземлення як засобу захисту від ушкодження електричним струмом, заключається в наступному: від частини електроустановки, яка опинилася внаслідок порушення ізоляції під напругою, "стікає" в землю і протікає в землі електричний струм. Величина напруги на цій частині електроустановки відносно точок зони розтікання електричного струму є величина напруги відносно точок землі поза зоною розтікання. Вона залежить від значень струму замикання на землю і опору розтіканню струму (при наявності заземлювального пристрою - від опору заземлення). Розподіл напруги в зоні розтікання буде залежити від питомого опору землі, а також від кількості і розташування елементів заземлювача.

Під час замикання струму на землю небезпечною напруга доторкання U_дот , тобто напруга між двома точками, яких одночасно торкається людина. Наприклад, робітник торкається до корпусу електричного апарату і ногами стоїть на відстані 0,8 м від цього корпусу (рис. 6.1).Небезпеку в зоні “розтікання” струму створює і напруга кроку U_кр , тобто напруга між двома точками землі в зоні “розтікання“ від одночасного доторкання їх ногами людини (рис.6.1).

Значення U_дот і U_кр , коли інші умови незмінні, будуть прямо пропорційні значенню струму замикання на землю.

Зменшення опору заземлення, яке можливе за рахунок раціонального розміщення або збільшення кількості елементів заземлювальних пристроїв, приводить до зниження напруг доторкання і кроку. Найбільші допустимі значення напруги U_дот і U_кр залежать від ряду умов: тривалості дії електричного струму, типу струму, його частоти, опору на шляху струму, що йде через тіло людини, опору в місці доторкання та ін. (рис.6.1).

Для електричних установок, які працюють в електричних мережах напругою понад 1000В з глухо заземленою нейтраллю (з великими струмами замикання на землю), встановлення норми тільки для опору заземлення виявляється або нераціональним, або в окремих випадках недостатнім для забезпечення безпечних напруг доторкання та кроку. Тому для цих електроустановок нормується не тільки опір заземлення, а й обов'язкові вимоги щодо розташування елементів заземлювального пристрою, яке спрямоване на вирівнювання потенціалів.

Рисунок 6.1 – Напрям «розтікання» струму у землі

До того, для цих електроустановок заземлювальні пристрої можна виконувати безпосередньо за нормами для напруги доторкання (напруга кроку при цьому не повинна мати небезпечних значень).

У більшості випадків не підлягають заземленню частини електроустановок номінальною напругою до 42 В змінного струму, які можуть опинитися під напругою внаслідок порушення ізоляції, і до 110В постійного незалежно від класу приміщення відносно ступенем небезпеки. Заземлення електроустановок, з метою забезпечення безпеки людини, не використовують тоді, коли використані інші заходи, що забезпечують безпеку: захисне вимкнення, розділювальні трансформатори, вирівнювання потенціалів, подвійна ізоляція, занулення, і ін.

Занулення широко використовують в електроустановках напругою до 1000В. Занулення - це з'єднання частин-електроустановки з глухозаземленою нейтраллю генератора або трансформатора (в мережах трифазного струму), з глухозаземленим виводом (коли джерело однофазного струму), з глухозаземденою середньою точкою (в трипровідних мережах постійного струму). Провідник, який здійснює це з'єднання, має назву - нулевий захисний провідник.

Як нулеві захисні провідники використовують в першу чергу нулеві робочі провідники (нулевий провід), що спеціально передбачені для цього, а також металеві конструкції, стальні труби електропроводок, алюмінієві оболонки кабелів та інші провідники, які вказані в ПУЕ.

Треба враховувати, що заземлення "занулених" частин електроустановок підвищує рівень безпеки електроустановок, тому рекомендується його виконання.

Для деяких режимів роботи електричної мережі через елементи заземлювального пристрою може протікати електричний струм. До цих режимів відноситься замикання фази на землю в мережах з ізольованою нейтраллю. Тому заземлювальний пристрій для цих режимів повинен бути розрахованими на тривале протікання струму.

Кожний елемент електрообладнання або електроустановки повинен бути під’єднаний паралельно до заземлювача, або заземлювального контуру з допомогою окремого заземлювального провідника.

Категорично забороняється послідовне під'єднання до заземлювального провідника декількох частин установок обладнання.

Заземлення або занулення обладнання, яке має рухомі частини, що піддаються струсу, вібрації, повинно виконуватися гнучким провідником. Приєднання заземлювальних провідників до заземлювача, заземлювального контуру і конструкцій робиться зваркою, а до корпусів апаратів, машин, опор повітряних ліній електропередавання - зваркою або надійним болтовим з’єднанням.

Вимірювання опору заземлювальних пристроїв згідно ПТЕ, проводять не рідше ніж один раз на рік.

Для цьго використовують метод амперметра -вольтметра, або спеціальний прилад- вимірювач заземлення.

Вимірювання за методом амперметра-вольтметра здійснюється так : через досліджувальний заземлювальний пристрій (контур) на допоміжний заземлювач пропускають струм в межах 30-50 А ; вольтметр вмикають між контуром і зондом (заземлювачем), який має нульовий потенціал.Він вимірює падіння напруги в контурі заземлення. Опір заземлення визначають згідно закону Ома:

R₃= , Ом. (6.1)

де U – падіння напруги в досліджувальному контурі заземлення, В.

І – струм, який проходить через контур, А

Для цього методу потрібен катодний або електронний вольтметр з великим опором. Його вмикають через трансформатор напруги.

Як джерело струму використовують трансформатор з ізольованою нейтраллю, або два зварювальних трансформатори.

Найбільш поширений для вимірювання опору контуру заземлення є вимірювач заземлення, величина опору в якому отримується відразу в Омах.

1 – контур заземлення;

2 – зонд;

3 – допоміжний заземлювач;

4 – вимірювач заземлення.

Рисунок 6.2 – Схема для вимірювання зовнішнього і