72. Понятие о периодической и апериодической составляющих тока кз. Действующее значение тока кз, ударный ток, мощности кз:

Уравнение полного тока КЗ

Периодическая составляющая которая при рассматриваемых условиях является принужденным током с постоянной амплитудной составляющей

где – Zк полное сопротивление периодического амплитудного значения к участку цепи КЗ

I_mn амплитудное значение периодической составляющей тока.

Апериодическая составляющая тока - свободный ток, затухающий по экспоненте. Начальное значение определяется начальными условиями

i_a[0]=i_[0]-i_п[0]=I_м*sin(α-φ_н)-I_пм*sin(α-φ_к)

Максимальное мгновенное значение полного тока КЗ называется ударным током, его находят при наибольшем значении апериодической составляющей, считая, что он наступает приблизительно через пол периода с момента возникновения КЗ.

Действующим значением тока в произвольный момент ПП называют его величину определяемую как среднеквадратичное значение за один период Т, в середине которого находится рассматриваемый момент. В соответствии с этим определением при известной зависимости тока (i=f(t)) для действующего значения тока в момент Т:

Отключающую способность выключателя при номинальном его напряжении Uн характеризуют номинальным отключаемым током Iот.н или пропорциональной ему номинальной отключаемой мощности: ; соответственно, когда проверка выключателя производится по отключаемой мощности, последняя должна быть сопоставлена с так называемой мощностью короткого замыкания, которая независимо от вида КЗ определяется:

74. Понятие о шаговом напряжении, напряжении прикосновения.

Шаговое напряжение - разность потенциалов, возникающая между ногами человека, вошедшего в зону падения кабеля на поверхность земли и создавшего там довольно большую напряжённость электрического поля. Входить и выходить из зоны опасного шагового напряжения необходимо либо мелкими шажками, либо прыжками, не расставляя ноги.

Радиус опасного шагового напряжения равен 8-20м от места падения кабеля (это зависит от величины напряжения) Например, в сады идёт напряжение 6 кВ, а максимальное напряжение, идущее в ЛЭП - 800Кв (постоянное напряжение) и 750Кв (переменное).

U _ш =k_шI_зR_з, где k_ш– 0.5÷0.6 – коэффициент шагового напряжения.

Если напряжение прикосновения уменьшается по мере приближения к месту замыкания, то шаговое напряжение, наоборот увеличивается. Очень опасно шаговое напряжение при обрыве проводов, нельзя приближаться к проводу, лежащему на земле менее, чем на 5 м (для 20кВ).

В сетях напряжением до 1000В с заземленной нейтралью для обеспечения надежной защиты выполняется зануление. Зануление – преднамеренное соединение с нулевым защитным проводником металлических токоведущих частей, которые могут оказаться под напряжением вследствие замыкания на корпус или по другим причинам.

Принцип действия зануления – превращение замыкания на корпус в однофазное короткое замыкание с целью вызвать большой ток, способный обеспечить срабатывание защиты и автоматически отключить поврежденную установку от питающей сети.

Человек, находясь вблизи заземленного оборудования, имеющего замыкание на корпус, и касаясь корпуса, окажется под воздействием только части полного напряжения.

Данное напряжение называется напряжением прикосновения U_пр. Напряжение прикосновения равно разности напряжений относительно земли –напряжения поврежденного оборудования относительно земли (точка а, рис.2) и напряжения места (пола), на котором стоит человек, относительно земли (точка б, рис.2), следовательно, это напряжение в цепи тока замыкания между двумя ее точками, которых человек может коснуться одновременно. Напряжение прикосновения определяется по формулеU_пр =k_прI_зR_з, где k_пр – коэффициент прикосновения (k_пр =0.75÷1), при трубчатых полосовых заземлителях.

Напряжение прикосновения будет тем больше, чем больше напряжение относительно земли U_з на электрооборудовании, имеющем замыкание на корпус. Уменьшая сопротивление R_з можно обеспечить предельную возможность безопасности. Поэтому Правилами безопасности устанавливается допустимое напряжение, а не величина тока. 65В – устанавливается для помещений без повышенной опасности и 36В – для помещений с повышенной опасностью; 12В – для помещений особо опасных.