ГУАП

КАФЕДРА № 6

ОТЧЕТ ЗАЩИЩЕН С ОЦЕНКОЙ

ПРЕПОДАВАТЕЛЬ

Доц., к.т.н.				Т.В. Колобашкина
должность, уч. степень, звание		подпись, дата		инициалы, фамилия

ОТЧЕТ О ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ №3 «Исследование опасности поражения человека электрическим током»

по курсу: БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

РАБОТУ ВЫПОЛНИЛ

СТУДЕНТ ГР.	5331				Агеев, Бутузов, Кириллов, Макаров
			подпись, дата		инициалы, фамилия

Санкт-Петербург 2015

1.Цель работы:

изучение основных схем трёхфазных электрических сетей переменного тока до 1000 В и опасностей, возникающих при прикосновении человека к одной из фаз, исследование факторов, определяющих опасность поражения человека электрическим током, методов теоретического и экспериментального исследования сопротивления тела человека, изоляции электрических сетей и проводов, ознакомление с защитными функциями заземляющих и зануляющих устройств, обеспечивающих электробезопасность при работе с электроустановками, методами их исследования, нормами, приборами и методикой контроля.

2.Описание лабораторной установки:

Сухая неповреждённая кожа имеет сопротивление 10-100 кОм. При протекании электрического тока в теле человека происходят сложные биофизические процессы. Условно вариант прикосновения человека (рука-рука) к двум одинаковым электродам можно представить в виде электрической схемы замещения, изображённой на рис.1.

Рис. 1 Электрическая схема замещения тела человека

Здесь Z – полное сопротивление тела человека (рука-рука); Zн – полное сопротивление наружного слоя кожи; гн – активное сопротивление наружного слоя кожи;

хс – ёмкостное сопротивление наружного слоя кожи; гв – внутреннее сопротивление рук и корпуса тела.

3. Рабочие формулы:

Zн – полное сопротивление наружного слоя кожи;

Rн – активное сопротивление наружного слоя кожи;

Rв – внутреннее сопротивление рук и корпуса тела.

Zf полное сопротивление тела человека при данной частоте

Rн – активное сопротивление наружного слоя кожи;

zо – сопротивление тела человека при f→0

С - емкость наружного слоя

4.Таблицы и расчеты:

Определение параметров электрического сопротивления

тела человека

Частота		Результаты
		Измерений			расчетов
f,Гц	lgf	U,В	U,мВ	I,мА		Z,кОм
25	1,4	1	0,52	0,052		19,2
35	1,5	1	0,58	0,058		17,2
45	1,6	1	0,64	0,064		15,63
60	1,8	1	0,74	0,074		13,51
100	2	1	1,05	0,105		9,52
250	2,4	1	2,25	0,225		4,44
500	2,7	1	4,4	0,44		2,27
1000	3	1	9	0,9		1,11
2500	3,4	1	22	2,2		0,45
5000	3,7	1	44	4,4		0,23
10000	4	1	95	9,5		0,11
20000	4,3	1	215	21,5		0,05

Рисунок 1. График зависимости Z от f

Прикосновение человека к одной из фаз трёхфазной сети переменного тока с изолированной нейтралью

Для нормального режима работы:

режим работы	Rфазы = 0,6 Мом
R,кОм	1	2	3	4	5	6
I,мА	11,5	10,5	8,5	6,5	5,5	3,5

Рисунок 2. Зависимость I от R в нормальном режиме и аварийном режиме

	Rчел = 2 кОм
R,Мом	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9	1
I,мА	11	10,2	9,25	7	4,25	3

Для аварийного режима работы:

	Rзам=0,1
R,кОм	1	2	3	4	5	6
I,мА	8,3	7	5,2	4,5	3,9	3,8

Прикосновение человека к одной из фаз трехфазной сети переменного тока с глухо заземлённой нейтралью

Для нормального режима работы:

	Rо=0,5 Ом
R,кОм	1	2	3	4	5	6
I,мА	70	60	43	35	28	25

Для аварийного режима работы:

	Rо=0,5, Rзам=0,1
R,кОм	1	2	3	4	5	6
I,мА	82	71	55	45	40	37

Рисунок 3. Зависимость I от R в нормальном аварийном режиме

Исследование изоляции трехфазной сети переменного тока

Наименование фазы	Результаты измерений Rизм, МОм	Rдоп, МОм
А	500	0,5
Б	0,8
С	0

Исследование изоляции проводов

Марка провода	Результаты измерений Rизм, МОм	Rдоп, МОм
БПВЛ	4,5	500
БПВЛЭ	500	500
БПТ	7,5	500
БПТЭ	500	500
ПР	0,8	200
АПР	0,8	200

Z₀ = 24 кОм, Г_в = 0,11 кОм

Вывод:

Мы на практике определили параметры электрического сопротивления тела человека с помощью лабораторного оборудования и рассчитать их по формулам I = Uмв/10 и Z = Uв/I и привести данные на графике зависимости электрического сопротивления тела человека от частоты тока и зависимости электрического сопротивления тела человека от логарифма частоты тока. Более того, мы рассмотрели прикосновение человека к одной из фаз трёхфазной сети переменного тока с изолированной нейтралью с помощью лабораторного оборудования и привели сравнение зависимости Iч от Rч нормального режима работы и аварийного режима работы на графике. Мы рассмотрели прикосновение человека к одной из фаз трёхфазной сети переменного тока с глухозаземлённой нейтралью с помощью лабораторного оборудования и привели сравнение зависимости Iч от Rч нормального режима работы и аварийного режима работы на графике. Исследование изоляции трёхфазной сети переменного тока также было нами выполнено с помощью лабораторного оборудования и сделали вывод, что правила устройства электроустановок (ПУЭ) требуют, чтобы сопротивление изоляции силовой и осветительной сети напряжением до 1000В на участке между двумя смежными предохранителями или за последними предохранителями между любым проводом и землёй, а также между двумя любыми проводами было не менее 0,5 МОм. Также мы исследовали изоляцию различных проводов и узнали, что для проводов БПВЛ, БПВЛЭ, БПТ-250 и БПТЭ-250 Сопротивление изоляции проводов должно быть не менее 500 МОм/м, а для проводов ПР и АПР - быть не менее 200МОм/м.