- •Лабораторная работа 1
- •Описание лабораторной установки
- •Управление лабораторной установкой
- •Порядок выполнения исследовательской работы
- •Проведение исследований и обработка полученных результатов
- •Отчет о проделанной работе
- •Лабораторная работа 1 исследование опасности 3-фазных сетей переменного тока
Управление лабораторной установкой
1. Работа с переключателями S1, S3, S5, S7, S4, S6, S8, S9, S10, S12, S13.
Навести курсор на обозначение переключателя и левой клавишей мыши выделить переключатель синим цветом.
Навести курсор на нужную зону переключения и левой клавишей мыши осуществить переключение.
2. Работа с переключателями SA2, S11.
Навести курсор на обозначение переключателя и левой клавишей мыши осуществить переключение.
Порядок выполнения исследовательской работы
1. Изучить действие электрического тока на организм человека и условия электробезопасности при работе с электроустановками напряжением до 1000 В .
Особое внимание следует обратить на следующие вопросы:
действие электрического тока на организм человека;
условия поражения человека электрическим током;
характеристика электрических сетей;
методы анализа электробезопасности сетей переменного тока.
2. Рассмотреть:
возможные случаи однополюсного прикосновения человека к фазным проводам 3-фазной сети переменного тока с изолированной и заземленной нейтралью;
пути прохождения тока через тело человека при одно- и двухполюсном прикосновении к фазным проводам в 3-фазной сети переменного тока с изолированной и заземленной нейтралью.
3. Провести необходимые измерения по заданию, занести данные измерений в таблицы, построить графики и векторные диаграммы, сделать выводы.
Проведение исследований и обработка полученных результатов
1. Измерение линейных и фазных напряжений 3-фазной сети переменного тока.
Тумблером SA2 включить питание стенда. Для этого навести курсор на обозначение переключателя и левой клавишей мыши осуществить включение.
Измерить линейные и фазные напряжения, поочередно подключая вольтметр «V» переключателем S13 к «А-В», «А-С», «В-С», «А-N», «B-N», «C-N», «А-», «В-», «С-». Для этого навести курсор на обозначение переключателя и левой клавишей мыши выделить переключатель синим цветом, навести курсор на нужную зону переключения и левой клавишей мыши осуществить переключение.
Данные измерений занести в табл. 1 протокола.
Таблица 1
Положение переключателя S13 |
А-В |
А-С |
В-С |
А-N |
B-N |
C-N |
А - |
В- |
С- |
Показания вольтметра «V» |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Установить переключатель S13 в положение «Стенд». В этом положении к стенду подключен миллиамперметр «mА» и вольтметр «V». Для этого навести курсор на обозначение переключателя и левой клавишей мыши выделить переключатель синим цветом, навести курсор на нужную зону переключения и левой клавишей мыши осуществить переключение.
2. Исследование опасности поражения человека электрическим током при однополюсном прикосновении к одной из фаз в 3-фазной сети переменного тока с изолированной нейтралью в зависимости от сопротивлений изоляции фазных проводов RА, RВ, RС, емкости фазных проводов CА, CВ, CС относительно «земли» и сопротивления R* цепи замыкания тока Ih на «землю» через тело человека, обладающего сопротивлением Rh, с учетом сопротивлений обуви Rо, пола Rп.
Переключатель S1 установить в положение «∞». Для этого навести курсор на обозначение переключателя и левой клавишей мыши выделить переключатель синим цветом, навести курсор на нужную зону переключения и левой клавишей мыши осуществить переключение.
Переключатель S11 установить в положение «ОП». Для этого навести курсор на обозначение переключателя и левой клавишей мыши осуществить переключение.
Переключатель S9 установить в положение «А». Для этого навести курсор на обозначение переключателя и левой клавишей мыши выделить переключатель синим цветом, навести курсор на нужную зону переключения и левой клавишей мыши осуществить переключение.
Изменяя переключателями S3, S5, S7 (для этого навести курсор на обозначение переключателя и левой клавишей мыши выделить переключатель синим цветом, навести курсор на нужную зону переключения и левой клавишей мыши осуществить переключение) сопротивления изоляции RА, RВ, RС фазных проводов 3-фазной сети переменного тока, исследовать функцию Ih = f(Rи) (зависимость тока Ih, протекающего через тело человека, от величины сопротивлений изоляции RА, RВ, RС фазных проводов 3-фазной сети переменного тока).
Результаты измерений занести в табл. 2 протокола.
Таблица 2 | ||||||
Режим сети |
Условия при измерениях | |||||
Ih = f(Rи) при CА = CВ = CС= 0; R* = 1 кОм |
Ih = f(R*) при RА = RВ = RС = 1 кОм; СА = СВ = СС = 0 | |||||
R, кОм |
Ih, мА |
U, В |
R*, кОм |
Ih, мА |
U, В | |
3-проводная с изолированной нейтралью
|
500 15 5 1 0,05 |
|
|
R*1 R*2 R*3 R*4 |
|
|
Изменяя переключателем S12 (для этого навести курсор на обозначение переключателя и левой клавишей мыши выделить переключатель синим цветом, навести курсор на нужную зону переключения и левой клавишей мыши осуществить переключение) величину R*(R* = Rh + Rо + Rп) с учетом сопротивлений тела человека Rh, обуви Rо и пола Rп, исследовать функцию Ih = f(R*) (зависимость тока Ih, протекающего через тело человека, от величины сопротивлений тела человека Rh, обуви Rо и пола Rп).
Результаты измерений занести в табл. 2 протокола.
Сделать вывод об опасности прикосновения человека к фазному проводу 3-фазной сети переменного тока с изолированной нейтралью в зависимости от сопротивлений изоляции фазных проводов RА, RВ, RС, емкости фазных проводов относительно «земли» CА, CВ, CС и сопротивления R* цепи замыкания тока Ih на «землю» через тело человека (Rh с учетом сопротивлений обуви Rо, пола Rп).
3. Исследование опасности поражения человека электрическим током в 3-фазной сети переменного тока с глухозаземленной нейтралью при однополюсном прикосновения к одной из фаз в зависимости от величины сопротивления RT заземляющего устройства Т, сопротивлений изоляции фазных проводов RА, RВ, RС и сопротивления R* цепи замыкания тока Ih на «землю» через тело человека (Rh с учетом сопротивлений обуви Rо, пола Rп).
Переключатель S1 установить в положение «4 Ом». Для этого навести курсор на обозначение переключателя и левой клавишей мыши выделить переключатель синим цветом, навести курсор на нужную зону переключения и левой клавишей мыши осуществить переключение.
Переключатель S11 установить в положение «ОП». Для этого навести курсор на обозначение переключателя и левой клавишей мыши осуществить переключение.
Переключатель S9 установить в положение А. Для этого навести курсор на обозначение переключателя и левой клавишей мыши выделить переключатель синим цветом, навести курсор на нужную зону переключения и левой клавишей мыши осуществить переключение.
Изменяя переключателями S3, S5, S7 (для этого навести курсор на обозначение переключателя и левой клавишей мыши выделить переключатель синим цветом, навести курсор на нужную зону переключения и левой клавишей мыши осуществить переключение) сопротивления изоляции RА, RВ, RС фазных проводов 3-фазной сети переменного тока, исследовать функцию Ih = f(Rи) (зависимость тока Ih, протекающего через тело человека от величины сопротивлений изоляции RА, RВ, RС фазных проводов 3-фазной сети переменного тока).
Результаты измерений занести в табл. 3 протокола.
Таблица 3
Режим сети |
Условия при измерениях | ||||||
Ih = f(Rи) при CА = CВ = CС = 0 R* = 1 кОм |
Ih = f(R*) при RА = RВ = RС = 1 кОм; СА = СВ = СС = 0 | ||||||
R, кОм |
Ih, мА |
U, В |
R*, кОм |
Ih, мА |
U, В | ||
3-проводная с глухозаземленной нейтралью
RT = 4 Ом |
500 15 5 1 0,05 |
|
|
R*1 R*2 R*3 R*4 |
|
|
Изменяя переключателем S12 (для этого навести курсор на обозначение переключателя и левой клавишей мыши выделить переключатель синим цветом, навести курсор на нужную зону переключения и левой клавишей мыши осуществить переключение) величину R*(R* = Rh + Rо + Rп) с учетом сопротивлений тела человека Rh, обуви Rо и пола Rп, исследовать функцию Ih = f(R*) (зависимость тока Ih, протекающего через тело человека, от величины сопротивлений тела человека Rh, обуви Rо и пола Rп).
Результаты измерений занести в табл. 3 протокола.
Сделать вывод об опасности прикосновения человека к фазному проводу 3-фазной сети переменного тока с глухозаземленной нейтралью в зависимости от величины сопротивлений изоляции RА, RВ, RС, емкости СА, СВ, СС фазных проводов относительно «земли» и сопротивления R* (сопротивление тела человека Rh с учетом сопротивлений обуви Rо, пола Rп).
4. Исследование опасности поражения человека электрическим током в 3-фазной сети переменного тока с глухозаземленной нейтралью при двухполюсном прикосновении в зависимости от величины сопротивлений изоляции фазных проводов RА, RВ, RС и сопротивления R* цепи замыкания тока Ih на «землю» через тело человека (Rh с учетом сопротивлений обуви Rо, пола Rп).
Переключатель S1 установить в положение «4 Ом». Для этого навести курсор на обозначение переключателя и левой клавишей мыши выделить переключатель синим цветом, навести курсор на нужную зону переключения и левой клавишей мыши осуществить переключение.
Переключатель S11 установить в положение «ДП». Для этого навести курсор на обозначение переключателя и левой клавишей мыши осуществить переключение.
Переключатели S9, S10 установить в положение, имитирующее руки человека при двухполюсном прикосновении в 3-фазной сети переменного тока. Для этого навести курсор на обозначение переключателя и левой клавишей мыши выделить переключатель синим цветом, навести курсор на нужную зону переключения и левой клавишей мыши осуществить переключение.
Изменяя переключателями S3, S5, S7 (для этого навести курсор на обозначение переключателя и левой клавишей мыши выделить переключатель синим цветом, навести курсор на нужную зону переключения и левой клавишей мыши осуществить переключение) сопротивления изоляции RА, RВ, RС фазных проводов 3-фазной сети переменного тока, исследовать функцию Ih = f(Rи) (зависимость тока Ih, протекающего через тело человека, от величины сопротивлений изоляции RА, RВ, RС фазных проводов 3-фазной сети переменного тока).
Результаты измерений занести в табл. 4 протокола.
Изменяя переключателем S12 (для этого навести курсор на обозначение переключателя и левой клавишей мыши выделить переключатель синим цветом, навести курсор на нужную зону переключения и левой клавишей мыши осуществить переключение) величину R*(R* = Rh + Rо + Rп) с учетом сопротивлений тела человека Rh, обуви Rо и пола Rп, исследовать функцию Ih = f(R*) (зависимость тока Ih, протекающего через тело человека, от величины сопротивлений тела человека Rh, обуви Rо и пола Rп).
Результаты измерений занести в табл. 4 протокола.
Таблица 4
Режим сети |
Условия при измерениях | ||||||
Ih = f(Rи) RА, RВ, RС = стенд CА = CВ = CС = 0 |
Ih = f(R*) R* = Rh + Rо + Rп CА = CВ = CС = 0 | ||||||
R, кОм |
Ih, мА |
U, В |
R*, кОм |
Ih, мА |
U, В | ||
3-проводная с глухозаземленной нейтралью
RТ = 4 Ом |
500 15 5 1 0,05 |
|
|
R*1 R*2 R*3 R*4 |
|
| |
3-проводная с изолированной нейтралью
|
500 15 5 1 0,05 |
|
|
R*1 R*2 R*3 R*4 |
|
|
Сделать вывод об опасности двухполюсного прикосновения человека к фазным проводам 3-фазной сети переменного тока с глухозаземленной нейтралью в зависимости от сопротивлений изоляции фазных проводов RА, RВ, RС и сопротивления R*(сопротивление тела человека Rh с учетом сопротивлений обуви Rо, пола Rп).
5. Исследование опасности поражения человека электрическим током в 3-фазной сети переменного тока с изолированной нейтралью при двухполюсном прикосновении в зависимости от величины сопротивлений изоляции фазных проводов RА, RВ, RС и сопротивления R* цепи замыкания тока Ih на «землю» через тело человека (Rh с учетом сопротивлений обуви Rо, пола Rп).
Переключатель S1 установить в положение «». Для этого навести курсор на обозначение переключателя и левой клавишей мыши выделить переключатель синим цветом, навести курсор на нужную зону переключения и левой клавишей мыши осуществить переключение.
Переключатель S11 установить в положение «ДП». Для этого навести курсор на обозначение переключателя и левой клавишей мыши осуществить переключение.
Переключатели S9, S10 установить в положение, имитирующее руки человека при двухполюсном прикосновении в 3-фазной сети переменного тока. Для этого навести курсор на обозначение переключателя и левой клавишей мыши выделить переключатель синим цветом, навести курсор на нужную зону переключения и левой клавишей мыши осуществить переключение.
Изменяя переключателями S3, S5, S7 (для этого навести курсор на обозначение переключателя и левой клавишей мыши выделить переключатель синим цветом, навести курсор на нужную зону переключения и левой клавишей мыши осуществить переключение) сопротивления изоляции RА, RВ, RС фазных проводов 3-фазной сети переменного тока, исследовать функцию Ih = f(Rи) (зависимость тока Ih, протекающего через тело человека, от величины сопротивлений изоляции RА, RВ, RС фазных проводов 3-фазной сети переменного тока).
Результаты измерений занести в табл. 4 протокола.
Изменяя переключателем S12 (для этого навести курсор на обозначение переключателя и левой клавишей мыши выделить переключатель синим цветом, навести курсор на нужную зону переключения и левой клавишей мыши осуществить переключение) величину R*(R* = Rh + Rо + Rп) с учетом сопротивлений тела человека Rh, обуви Rо и пола Rп, исследовать функцию Ih = f(R*) (зависимость тока Ih, протекающего через тело человека, от величины сопротивлений тела человека Rh, обуви Rо и пола Rп).
Результаты измерений занести в табл. 4 протокола.
Сделать вывод об опасности двухполюсного прикосновения человека к фазным проводам 3-фазной сети переменного тока с изолированной нейтралью в зависимости от сопротивлений изоляции фазных проводов RА, RВ, RС и сопротивления R*(сопротивление тела человека Rh с учетом сопротивлений обуви Rо, пола Rп).