6.4.3. Расчет напряжений прямого и косвенного прикосновений в сети it.
Если в исправной сети IT человек сопротивлением Rч касается фазного провода (прямое прикосновение), то ток через тело человека Iк определяется сопротивлениями Хс/4 и Rч, включенными последовательно:
Рис.6.10. Векторная диаграмма: прямое прикосновение в сети IT.
Напряжение прямого прикосновения Uч = Iк * Rч.
Если емкостное сопротивление Хс/4 велико (Хс/4>>Rч), то напряжение прямого прикосновения близко к нулю, Uч ≈ 0. Практически это имеет место в кабельной сети небольшой протяженности или в воздушной сети так как емкости таких сетей весьма незначительны.
Если, напротив, емкость сети настолько велика, что Хс/4<< Rч, то напряжение прямого прикосновения близко к фазному напряжению.
Напряжение смещения нейтрали по отношению к земле
Un = Iк * Xc/4:
При косвенном прикосновении к телу человека приложено падение напряжения на Ra, создаваемое током Iк (рис.6.11).
Рис.6.11. Косвенное прикосновение в сети IT, расчетная схема.
Полагая Xc/4 >> Ra и Rч >> Ra, можно записать:
7. Автоматические выключатели
7.1 Определения
Аппаратом защиты называется коммутационный аппарат, автоматически отключающий защищаемую эл. цепь при аномальных режимах. В эл. сетях до 1 кВ наибольшее распространение получили плавкие предохранители, автоматические выключатели и УЗО.
Плавкий предохранитель – электрический аппарат, который вследствие расплавления калибровнных плавких вставок размыкает цепь, в которую он включен.
Автоматический выключатель (автомат) – механический коммутационный аппарат, способный включать, проводить и отключать токи в нормальном режиме, при перегрузках и коротких замыканиях. Воздушный автомат – выключатель, контакты которого находятся в воздухе при атмосферном давлении.
Токограничивающий выключатель (автомат) – выключатель, обеспечивающий отключение тока КЗ в цепи 50 Гц за время менее 0,01 с, за которое ток не успевает достичь ожидаемого ударного значения.
Расцепитель – реле защиты, встроенное в автомат и предназначенное для освобождения его удерживающего механизма с целью отключения. Различают:
- тепловой расцепитель, время срабатывания которого обратно пропорционально току;
- электромагнитный (мгновенный) расцепитель;
- расцепитель тока утечки или дифференциального тока (УЗО в роли расцепителя);
- расцепитель минимального напряжения;
-независимый расцепитель (отключающая катушка).
Автоматический выключатель выполняет все основные функции распределительного
устройства, а при использовании вспомогательных элементов может обеспечивать многочисленные дополнительные функции.
Как показано табл.1, автоматический выключатель является единственным
коммутационным аппаратом, способным одновременно выполнять все основные функции, необходимые в электроустановке.
Кроме того, за счет применения вспомогательных элементов, он может обеспечить широкий диапазон дополнительных функций таких как: индикация (включено, выключено, отключение при коротком замыкании); измерения; отключение по минимальному напряжению; дистанционное управление и др. Это делает автоматический выключатель основным элементом распределительного устройства для любой электроустановки.
Таблица 7.1.
Рис.7.1. Основные элементы автоматического выключателя.