Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
методички по лабам 118 / методички по лабам 118 / методички по лабам 118 / 5_Исследование защитного заземления электроустановок.doc
Скачиваний:
25
Добавлен:
02.03.2016
Размер:
108.03 Кб
Скачать

15

Федеральное агентство по образованию

Ухтинский государственный технический университет

Кафедра промышленной безопасности и охраны окружающей среды

Исследование защитного заземления электроустановок

Методические указания к лабораторной работе

по дисциплине

«Безопасность жизнедеятельности»

для студентов всех специальностей

Ухта 2006

УДК 621.315.028

П 64

Потапов, Ю.А. Исследование защитного заземления электроустановок. [Текст]: Методические указания к лабораторной работе по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности» для студентов всех специальностей / Ю.А. Потапов, Н.А. Сорокин, А.И. Сынков. – 2-е изд. испр. и доп. – Ухта: УГТУ, 2006. – 13 с.

Исследование защитного заземления электроустановок. Методические указания к лабораторной работе по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности» для студентов всех специальностей.

Методические указания к лабораторной работе «Исследование защитного заземления электроустановок» рассмотрены и одобрены кафедрой ПБ и ООС протокол № 1 от 05.09.2006 г.

Рецензент: Кейн О. П., к.т.н., доцент кафедры ПБ и ООС.

Редактор: Нор Е. В., к.т.н., доцент кафедры ПБ и ООС.

В методических указаниях учтены предложения рецензента и редактора.

План 2006 г., поз. .

Подписано в печать 2006 г.

Объём 13 стр. Тираж 50 экз. Заказ № .

©Ухтинский государственный технический университет, 2006

169300, г. Ухта, ул. Первомайская, 13

Отдел оперативной полиграфии УГТУ.

169300, г. Ухта, ул. Октябрьская, 13

Содержание

1

Общие сведения ……………………………………..…………..…..

4

1.1

Принцип действия защитного заземления ..……………………….

4

1.2

Расчёт и испытание защитного заземления ………..……………...

6

2

Порядок выполнения работы ……………………………………….

9

2.1

Исследование зависимости напряжения прикосновения и тока, протекающего через тело человека, от сопротивления заземления ..…………………………………………………………………..

9

2.2

Расчёт и испытание защитного заземления ……………………….

10

Контрольные вопросы ………………………………………………

12

Литература …………………………………………………………..

13

Цель работы: Изучить область применения, методы расчёта и испытания защитного заземления.

1 Общие сведения

1.1 Принцип действия защитного заземления

Электроустановками называется совокупность электрических машин, аппаратов, линий и вспомогательного оборудования (вместе с сооружениями и помещениями, в которых они установлены), предназначенных для производства, преобразования, трансформации, передачи, распределения электрической энергии и преобразования её в другой вид энергии. При их работе возможно электрическое замыкание на корпус – случайное электрическое соединение токоведущей части с металлическими нетоковедущими частями электроустановки.

Большой процент электротравм, вызванных воздействием электрического тока, имеет место при прикосновении человека к металлическим частям или корпусам электроустановок, случайно оказавшимся под напряжением вследствие неисправности изоляции. При этом человек оказывается под напряжением прикосновения – напряжением между двумя точками цепи тока, которых одновременно он касается.

Тяжесть электротравмы зависит от тока, физиологического состояния организма, продолжительности воздействия тока, пути тока в организме и производственных условий.

Электрический ток, вызывающий при прохождении через организм ощутимые раздражения, называется ощутимым.

Пороговый ощутимый ток – наименьшее значение ощутимого тока (для переменного частотой 50 Гц – 0,6…1,6 мА).

Неотпускающий ток – электрический ток, вызывающий при прохождении через человека непреодолимые судорожные сокращения мышц руки, в которой зажат проводник.

Пороговый неотпускающий ток - наименьшее значение неотпускающего тока (для переменного тока частотой 50 Гц – 5,3…24,6 мА). Пороговый неотпускающий ток условно можно считать безопасным для человека, поскольку он не вызывает немедленного его поражения.

Фибрилляционный ток –электрический ток, вызывающий при прохождении через организм фибрилляцию (беспорядочное сокращение и расслабление мышечных волокон) сердца.

Пороговый фибрилляционный ток – наименьшее значение фибрилляционного тока (для переменного тока частотой 50 Гц – 50…367 мА).

Электроустановки в отношении мер электробезопасности разделяются ПУЭ на:

  • электроустановки выше 1кВ в сетях с эффективно заземленной нейтралью (с большими токами замыкания на землю);

  • электроустановки выше 1 кВ в сетях с изолированной нейтралью (с малыми токами замыкания на землю);

  • электроустановки до 1кВ с глухозаземленной нейтралью;

  • электроустановки до 1 кВ с изолированной нейтралью.

Защитное заземление - преднамеренное электрическое соединение с землей или её эквивалентом металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением, с целью обеспечения электробезопасности.

При пробое изоляции токоведущих частей на корпус, изолированный от земли, он оказывается под фазовым напряжением Uф. В этом случае ток, проходящий через человека,

,

где Rч – сопротивление тела человека;

Rсиз – сопротивление средств индивидуальной защиты.

При наличии заземления вследствие стекания тока на землю напряжение прикосновения уменьшается и, следовательно, ток, проходящий через человека, оказывается меньше, чем в незаземлённой установке.

Заземление должно быть выполнено в электроустановках напряжением выше 1000 В во всех случаях, а также в электроустановках напряжением до 1000 В с изолированной нейтралью.

Заземление электроустановок следует выполнять [1]:

  1. при напряжении 380 В и выше переменного тока и 440 В и выше постоянного тока – во всех электроустановках;

  2. при номинальных напряжениях выше 42 В, но ниже 380 В переменного тока и выше 110 В, но ниже 440 В постоянного тока – только в помещениях с повышенной опасностью, особо опасных и в наружных установках.

К частям, подлежащим заземлению относятся, в основном, [1]:

  1. корпуса электрических машин, трансформаторов, аппаратов, светильников и т.п.;

  2. приводы электрических аппаратов;

  3. вторичные обмотки измерительных трансформаторов и др;

  4. каркасы распределительных щитов, щитов управления, щитков и шкафов, а также съёмные или открывающиеся части, если на последних установлено электрооборудование напряжением выше 42 В переменного тока или более 110 В постоянного тока;

  5. металлические конструкции распределительных устройств, металлические кабельные конструкции, металлические кабельные соединительные муфты, металлические оболочки и броня контрольных и силовых кабелей, металлические оболочки проводов, металлические рукава и трубы электропроводки, кожухи и опорные конструкции шинопроводов, лотки, короба, струны, тросы и стальные полосы на которых укреплены кабели и провода, а также другие металлические конструкции, на которых устанавливается электрооборудование;

  6. металлические оболочки и броня контрольных и силовых кабелей и проводов напряжением до 42 В переменного тока и до 110 В постоянного тока, проложенных на общих металлических конструкциях, в том числе в общих трубах, коробах, лотках и т.п. Вместе с кабелями и проводами, металлические оболочки и броня которых подлежат заземлению или занулению;

  7. металлические корпуса передвижных и переносных электроприёмников;

  8. электрооборудование, размещённое на движущихся частях станков, машин и механизмов.

Предельно допустимые уровни напряжения прикосновения и токов, протекающих через тело человека, предназначенные для проектирования способов и средств защиты людей, при взаимодействии их с электроустановками, нормируются [2]. При аварийном режиме производственных электроустановок напряжением до 1000 В предельно допустимые уровни напряжения прикосновения и тока, протекающего через тело человека при продолжительности воздействия более 1 с, соответствующего отпускающему (переменному, частотой 50 Гц) току.

Uпр = 20 В и Jчел = 6 мА.