_{МИНОБРНАУКИ РОССИИ}

Санкт-Петербургский государственный

электротехнический университет

«ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина)

Кафедра Безопасности жизнедеятельности

отчет

по лабораторной работе №2

по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности»

Тема: ИССЛЕДОВАНИЕ УСЛОВИЙ ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТИ В ТРЁХФАЗНЫХ СЕТЯХ С ЗАЗЕМЛЁННОЙ НЕЙТРАЛЬЮ

Студенты гр. 8091		Гришин И.Д.
		Чиркин А.А.
		Чуркин. В.Е.
Преподаватель		Павлов В.Н.

Санкт-Петербург

2023

Цели работы.

• Исследование режимов однофазного прикосновения человека;

• Изучение принципа действия зануления;

• Ознакомление с опасностями непрямого прикосновения при использовании защитного заземления и зануления.

Основные теоретические положения.

Согласно существующим правилам электроустановки напряжением до 1000 В жилых, общественных и промышленных зданий, а также наружные установки, должны получать питание от источника (генератора или трансформатора), как правило, с глухозаземлённой нейтралью. Общий вид таких сетей для анализа безопасности приведён на рис. 1.

Рисунок 1. Электрическая схема сети для анализа безопасности с контурами возможных токов.

Трёхфазные четырёхпроводные сети с заземлённой нейтралью имеют большое экономическое преимущество. По условиям электробезопасности данная сеть является не лучшей, поскольку в ней может создаваться целый ряд опасных ситуаций.

Прямое однофазное прикосновение в такой системе очень опасно. Напряжение прикосновения определяется в основном значением фазного напряжения U_ф из-за малого сопротивления рабочего заземления нейтрали R₀ и практически не зависит от сопротивлений ёмкостей фаз относительно земли:

При замыкании в такой сети какой-либо фазы на землю, например, фазы С, напряжение прикосновения становится больше фазного, но может быть скорее всего ближе к фазному, чем к линейному.

При выполнении защитного заземления с соблюдением требований к заземляющему устройству напряжение может быть уменьшено максимум в 2 раза, а если заземлять корпус на элементы, случайно связанные с землей, то напряжение прикосновения практически не будет отличаться от фазного.

Гораздо более опасным оказывается прикосновение к правильно занулённым корпусам электроприёмников. При фазном напряжении 220 В на них появится напряжение от 9 до 110 В, которое определяется падением на рабочем заземлении R₀

Обработка результатов эксперимента.

Отобразим полученные данные эксперимента в таблице 1.

Таблица 1.

№ п/п	Значение сопротивления, Ом					Напряжения фаз и корпусов относительно земли В
									,		,
Исх.	5000	5000	5000			23	27	27	0	0	0
1	5000	5000	5000			23	27	27	0	0	27
2	150000	150000	150000	50		20	29	29	2	2	28
3				100		22	28	28	1	1	28
4					4	30	34	16	9	9	16
5					100	25	29	25	1	1	25
6						0	0	0	0	0	0
7						23	27	27	12	12	0
8									0	23
9									0	0
10									0	2
11									0	0
12									23	23
13					100				3	3
14					100				0	0

1. Анализ условий опасности прямого прикосновения в системе TN.

   1. Прямое прикосновение к фазе А.

Представим упрощённую схему прямого прикосновения человека к фазе А:

Рисунок 2. Упрощённая схема прямого прикосновения человека к фазе А.

Напряжение прикосновения определяется в основном значением фазного напряжения и практически не зависит от сопротивлений и емкости фаз относительно земли. В эксперименте напряжение прикосновения составляет  = 27 В.

Для :

Для :

Вывод.

Исходя из расчётов, можно сделать вывод об эквивалентности напряжения человека и фазы А. При прикосновении к фазе в СГЗН опасность прикосновения исходит исключительно от Uф (по формуле делителя напряжения) и практически не зависит от сопротивления изоляции фаз.

Напряжение на корпусах остаётся нулевым, поскольку нулевой провод не участвует в процессе и остаётся не под напряжением.