4.3 Случай обрыва цепи нейтрали источника при наличии замыкания фазы на землю
4.3.1 S16 выключен
Схема замещения без повторного заземления представлена на рисунке 14.
Рисунок 14 – Схема замещения без повторного заземлителя
Рассчитаем напряжение прикосновения:
4.3.2 S16 включен
Схема замещения с повторным заземлением представлена на рисунке 15.
Рисунок 15 – Схема замещения с повторным заземлителем
Рассчитаем напряжение прикосновения:
В случае обрыва цепи нейтрали источника и замыкания фазы на землю при отсутствии повторного заземления на корпусах К1 и К2 возникает напряжение, близкое к фазовому, зависящее от сопротивления замыкания на землю. Подключение повторного заземления снижает напряжение прикосновения на корпусах приборов, однако полностью устранить его не удается.
Выводы
При прямом прикосновении к фазе А напряжение прикосновения будет равно напряжению фазы А и почти не будет зависеть от сопротивления изоляции фаз.
При прямом прикосновении к фазе С при замыкании фазы С на землю, напряжение прикосновения будет больше фазного, но меньше линейного. Величина напряжения будет зависеть от сопротивления замыкания. Чем больше сопротивление замыкания, тем больше падение напряжения на нем, и тем меньше напряжение прикосновения.
При непрямом прикосновении к заземленному корпусу напряжение прикосновения зависит от сопротивления заземления. Чем меньше сопротивление заземления, тем меньше напряжение прикосновения.
Принцип зануления состоит в том, что при замыкании фазы на корпус происходит отключение установки от электрической сети. Это связано с тем, что через нулевой провод проходит ток короткого замыкания, который вызывает срабатывание автоматического выключателя и предохранителя.
В случае неправильно выбранной установки срабатывания максимальной токовой нагрузки ток замыкания будет недостаточно большим для срабатывания предохранителя F1. Следовательно, не произойдет отключения электроприемника и автоматического снятия напряжения со стенда. При этом напряжение на нулевом проводе и на всех корпусах будет равно половине от фазного.
В случае обрыва нулевого провода или неправильной установки в нем выключателя нагрузки, напряжение прикосновения на зануленных приборах равно нулю, пока нагрузка отключена. Когда нагрузка включена и повторное заземление отсутствует, напряжение на корпусе К2 становится высоким. При подключении повторного заземления происходит перераспределение напряжения между корпусами К1 и К2, причем соотношение напряжений зависит от параметров рабочего и повторного заземлений.
В случае обрыва цепи нейтрали источника и замыкания фазы на землю при отсутствии повторного заземления на корпусах К1 и К2 возникает напряжение, близкое к фазовому, зависящее от сопротивления замыкания на землю. Подключение повторного заземления снижает напряжение прикосновения на корпусах приборов, однако полностью устранить его не удается.