- •Часть II – Электробезопасность
- •Меры безопасности при проведении работы
- •Описание лабораторной установки
- •Лабораторная работа № 1 Определение влияния режима электрической сети и ее нейтрали на условия электробезопасности
- •1. Теоретическая часть
- •2. Экспериментальная часть
- •2.1. Описание лабораторной установки
- •2.3. Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 2 Определение зависимостей, характеризующих явления при стекании тока в землю через защитный заземлитель
- •1. Теоретическая часть
- •1.1.Заземлитель с полусферическим электродом
- •1.2.Заземлитель с вертикальным трубчатым электродом
- •1.3. Заземлитель с протяженным трубчатым электродом на поверхности
- •1.4. Напряжение прикосновения
- •1.5 Шаговое напряжение
- •2. Экспериментальная часть
- •2.1 Описание лабораторной установки
- •2.3 Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •2. Экспериментальная часть
- •2.1. Описание лабораторной установки
- •2.2. Порядок выполнения работы
- •Лабораторная работа № 4 Натурное моделирование зануления электрооборудования
- •1. Теоретическая часть
- •1.1. Общие сведения о занулении
- •1.2. Выбор тока срабатывания аппаратов защиты
- •2. Экспериментальная часть
- •2.1. Описание лабораторной установки
- •2.2. Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •2.1. Описание лабораторного стенда
- •2.2. Порядок выполнения работы
- •Лабораторная работа № 6 Измерение сопротивления заземления
- •1. Теоретическая часть
- •1.1. Назначение, принцип действия, область применения защитного
- •1.2. Нормирование сопротивления заземляющего устройства
- •1.3. Устройство заземления
- •1.4. Сопротивление заземляющего устройства
- •1.5. Коэффициент использования заземлителей
- •1.7. Измерение сопротивления заземляющего устройства
- •1.8. Способы измерения сопротивления растеканию заземлителей
- •1.9. Измерение сопротивления растеканию заземлителя методом
- •1.10. Измерение сопротивления заземлителя прибором мс-08
- •1.11. Измерение сопротивления заземлителя прибором м-416
- •2. Экспериментальная часть
- •2.1. Порядок выполнения работ
- •Лабораторная работа № 7 Натурное моделирование защитного заземления самозаземления электрооборудования
- •1. Теоретическая часть
- •2.1. Описание лабораторной установки
- •2.3. Порядок выполнения работы
- •Лабораторная работа № 8 Натурное моделирование защитного отключения электрической сети
- •1. Теоретическая часть
- •2. Экспериментальная часть
- •2.1. Описание лабораторной установки
- •2.2. Порядок выполнения работы
1.2. Выбор тока срабатывания аппаратов защиты
Согласно правилам устройства электроустановок, для обеспечения надежного автоматического отключения электроустановки при пробое изоляции фазных и нулевых защитных проводников аппаратура защиты должна быть такой, чтобы при замыкании на корпус выполнялось следующее требование к величине кратности тока однофазного короткого замыкания
, (4)
где КДОП – допустимая кратность тока однофазного короткого замыкания IКЗ по отношению к номинальному току или току срабатывания защитного аппарата (см. табл. 1).
Наименьший расчетный ток однофазного короткого замыкания в амперах находится по выражению (3).
Ток срабатывания аппаратов защиты выбирается из соотношения (5)
, (5)
где IСР – номинальный ток плавкой вставки или ток срабатывания автоматического выключателя.
Таблица 4.1.
Минимальные значения допустимой кратности тока однофазного короткого замыкания в электроустановках до 1кВ
Ток защитного аппарата, IЗ |
Кратность тока, Кдоп |
1. Номинальный ток плавкой вставки предохранителя, Iн.пл. |
3 (4 во взрывоопасных зонах) |
2. Номинальный ток нерегулируемого расцепителя Iнр или ток установки регулируемого расцепителя Iрр автоматического выключателя, имеющего обратнозависимую от тока характеристику |
3 (6 во взрывоопасных зонах) |
3. Установка тока мгновенного срабатывания Iсо (отсечка) автоматического выключателя, имеющего только электромагнитный расцепитель |
1,4 (Iн<100А) 1,25 (Iн>100А) Iн – номинальный ток автоматического выключателя |
Для расчета тока короткого замыкания необходимо знать сопротивления сопротивление петли «фаза-нуль» Полное сопротивление петли «фаза-нуль» при различной длине отдельных присоединений равно:
, (5)
где Znyn – полное удельное сопротивление п–го участка петли фаза–нуль от трансформатора до точки КЗ, мОм/ м;
Ln – длина п–го участка петли «фаза–нуль», м.
2. Экспериментальная часть
2.1. Описание лабораторной установки
В лабораторной работе используются следующие блоки:
– блок линейных дросселей;
– трехфазный источник питания;
– блок мультиметров;
– трехфазный трансформатор;
– модель зануления
2.2. Порядок выполнения работы
Работа осуществляется в следующей последовательности:
1. Соедините гнезда защитного заземления всех блоков, используемых в эксперименте, с гнездом "РЕ" источника трехфазного питания желтыми проводами с зеленой полосой.
2. Соедините аппаратуру в соответствии с электрической схемой соединений рис 4.3
3. Смоделируйте электрическую сеть с глухозаземленной нейтралью. Для этого соедините перемычкой гнездо нейтральной точки трансформатора и гнездо сопротивления заземлителя R0 в блоке трехфазного трансформатора .
4. Включите трехфазный источник питания и питание блока мультиметров.
5. Замыкание фазы на корпус электрооборудования моделируйте установкой выключателя S в положение «ВКЛ».
6.Снимите значения IКЗ, UПР и проверьте отключает ли защита электрооборудование от сети, для этого:
6.1 установите RN = 1, 2, 3, RП ≠ ∞;
6.2 установите RN = 5 и изменяя RП = 2;4;6;8;10;20;∞;
6.3 изменяя RN = 10; 15 и 20 повторите преведущие измерения.
7. Полученные данные занесите в табл. 4.2.
9. Сделайте выводы об эффективности работы зануления.
Рисунок 4.3 Схема лабораторного стенда
Таблица 4.2.
Измеренные значения
RN, кОм |
RП, кОм |
IКЗ, мА |
UПР. В |
Состояние (вкл/откл) |
1 2 3 |
≠∞ ≠∞ ≠∞ |
|
|
|
5 |
∞ 20 10 8 6 4 2 |
|
|
|
10 |
∞ 20 10 8 6 4 2 |
|
|
|
15 |
∞ 20 10 8 6 4 2 |
|
|
|
20 |
∞ 20 10 8 6 4 2 |
|
|
|