bzhdlaba_3
.docxМИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ АЭРОКОСМИЧЕСКОГО ПРИБОРОСТРОЕНИЯ»
КАФЕДРА №6
РУКОВОДИТЕЛЬ
доцент, к-т н. |
|
|
|
Степашкина А. С. |
должность, уч. степень, звание |
|
подпись, дата |
|
инициалы, фамилия |
ОТЧЕТ О ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ №3 |
«ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТЬ»
|
По дисциплине: БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ |
РАБОТУ ВЫПОЛНИЛИ
СТУДЕНТЫ ГР. № |
2845 |
|
|
|
Капустин Е. А. Панфилова А. Д. Лепин Д. А Бютнер Е. А. Голованкова К. Д. Пластун Ю.C. Зотов К. И. |
|
|
|
подпись, дата |
|
инициалы, фамилия |
Санкт-Петербург 2019
Цель работы.
Изучение основных схем трёхфазных электрических сетей переменного тока до 1000В и опасностей, возникающих при прикосновении человека к одной из фаз, исследование факторов, определяющих опасность поражения человека электрическим током, методов теоретического и экспериментального исследования сопротивления тела человека, изоляции электрических сетей и проводов, ознакомление с защитными функциями заземляющих и зануляющих устройств, обеспечивающих электробезопасность при работе с электроустановками, методами их исследования, нормами, приборами и методикой контроля.
Расчетные формулы
Формула 2.1
I – ток, проходящий через тело человека
UмВ –показания снятые милливольтметром
Формула 2.2
UВ – напряжение, поданное на модель тела человека
Z – общее сопротивление тела человека
Формула 2.3
(при f>10000 Гц)
- внутреннее сопротивление рук и тела человека.
f – частота переменного тока, проходящего через тело человека
Формула 2.4
- активное сопротивление кожи человека
Z0 – сопротивление тела человека при f→0
Формула 2.5
ZН – полное сопротивление кожи человека
Формула 2.6
, С – емкость наружного слоя кожи человека
Формула 2.7
XC – емкостное сопротивление кожи человека
Результаты измерений и вычислений.
По формуле (2.1):
По формуле (2.2):
По формуле (2.4):
По формуле (2.5):
По формуле (2.6):
По формуле (2.7):
Таблица 1. Определение параметров электрического сопротивления тела человека.
Частота |
Результаты |
|||||
измерений |
расчётов |
|||||
f, Гц |
lgf |
Uв |
UмВ |
I, мА |
Z, кОм |
|
25 35 45 60 100 250 500 1000 2500 5000 10000 20000 |
1.4 1.5 1.6 1.8 2.0 2.4 2.7 3.0 3.4 3.7 4.0 4.3 |
3 |
1,4 1,5 1,7 2 2,8 7 12 26 72 130 260 560 |
0,14 0,15 0,17 0,2 0,28 0,7 1,2 2,6 7,2 13 26 56 |
21,42 20 17,64 15 10,71 4,28 2,5 1,15 0,42 0,23 0,11 0,05 |
Z0=22,5 кОм
rв= 0,07 кОм (при 18000 Гц)
Z=10,71 кОм (при 100 Гц)
Таблица 2. Исследование влияние сопротивления тела человека на величину тока при прикосновении его к одной из фаз сети с изолированной нейтралью.
Режим работы |
Результаты измерений для фазы С Rиз. фазы = 0,5 МОм |
||||||
Нормальный |
Rчел, кОм |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
Iчел, мА |
11,5 |
10 |
8 |
6 |
5 |
3 |
Таблица 3. Исследование влияния сопротивления изоляции фаз на величину тока при прикосновении человека к одной из фаз сети с изолированной нейтралью.
Режим работы |
Результаты измерений для фазы С Rчел = 3 кОм |
||||||
Нормальный |
Rиз. ф., МОм |
0,5 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
1 |
Iчел, мА |
8 |
7,5 |
7 |
6 |
3 |
2,5 |
Таблица 4. Исследование влияния сопротивления тела человека на величину тока при прикосновении человека к одной из фаз сети с изолированной нейтралью, работающей в аварийном режиме.
Режим работы |
Результаты измерений для фазы С Rзам = 0,3Ом |
||||||
Аварийный |
Rчел, кОм |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
Iчел, мА |
100 |
90 |
54 |
64 |
60 |
58 |
Таблица 5. Исследование влияния сопротивления тела человека на величину тока при прикосновении человека к одной из фаз сети с глухозаземленной нейтралью.
Режим работы |
Результаты измерений для фазы С R0= 10 Ом |
||||||
Нормальный |
Rчел, кОм |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
Iчел, мА |
66 |
54 |
30 |
20 |
22 |
20 |
Таблица 6. Исследование влияния сопротивления тела человека на величину тока при прикосновении человека к одной из фаз сети с глухозаземленной нейтралью, работающей в аварийном режиме.
Режим работы |
Результаты измерений для фазы С R0 = 4 Ом, Rзам=0,3 Ом |
||||||
Аварийный |
Rчел, кОм |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
Iчел, мА |
100 |
98 |
84 |
72 |
68 |
64 |
Таблица 7. Исследование изоляции трехфазной сети переменного тока .
Наименование фазы |
Результаты измерения и расчётов |
|
Rиз, МОм |
Rдоп, МОм |
|
А |
|
0,5 |
Б |
0 |
|
С |
1,4 |
Таблица 8. Исследование изоляции проводов.
Марка провода |
Результаты измерения Rизм, МО/м |
Rдоп, МО/м |
БПВЛ |
0,6 |
>500 |
БПВЛЭ |
0,25 |
>500 |
БПТ |
0,25 |
>500 |
БПТЭ |
0,25 |
>500 |
ПР |
0,15 |
200 |
АПР |
0,25 |
200 |
Вывод.
Факторы влияющие на условия поражения человека электрическим током:
Площадь и плотность контакта тела или его части
Напряжения
Частоты, рода, величины тока, проходящего через человека
Время воздействия тока на человека
Наибольшим сопротивлением в теле человека обладает верхний пороговый слой кожи
Из таблицы 1 видно, что при увеличении частоты сопротивление тела человека уменьшается, это связано с тем, что при увеличении частоты емкостное сопротивление человека стремится к нолю.
В сетях с изолированной нейтралью опасность для человека, прикоснувшегося к одной из фаз в период нормальной работы сети, зависит от сопротивления изоляции проводов относительно земли.
Из таблицы 3 видно, что при увеличении сопротивления изоляции опасность поражения током уменьшается.
Из таблиц 2 и 4 видно, что при прикосновении человека к одной из фаз сети с изолированной нейтралью опасность для здоровья значительно выше, если сеть работает в аварийном режиме.
Из таблиц 5 и 6 видно, что при прикосновении человека к одной из фаз сети с глухозаземленной нейтралью опасность для здоровья несколько выше в том случае, когда сеть работает в обычном режиме.
Исследование изоляции проводов показало, что самым небезопасным является ПР.
Сеть пригодна к эксплуатации, так как полное сопротивление изоляции равно ∞.