- •Министерство образования и науки украины
- •Содержание
- •Введение
- •1 Исследование опасности трехфазных сетей переменного тока низкого напряжения с изолированной нейтралью и технических мер защиты
- •1.1 Цель работы
- •1.2 Методические указания к самостоятельной работе студентов
- •1.3 Описание лабораторной установки
- •1.4 Порядок выполнения работы и методические указания к ее выполнению
- •1.6 Контрольные вопросы и задания
- •2 Исследование опасности трехфазных сетей переменного тока низкого напряжения с глухозаземленной нейтралью и технических мер защиты
- •2.1 Цель работы
- •2.2 Методические указания к самостоятельной работе студентов
- •2.4 Порядок выполнения работы и методические указания к ее выполнению
- •2.6 Контрольные вопросы и задания
- •3 Исследование опасности замыкания токоведущих частей на землю
- •3.1 Цель работы
- •3.2 Методические указания к самостоятельной работе студентов
- •3.4 Порядок выполнения работы и методические указания к ее выполнению
- •3.5 Содержание отчета
- •3.6 Контрольные вопросы и задания
- •4 Исследование методов и средств защиты человека от электромагнитного излучения
- •4.1 Цель работы
- •4.2 Методические указания к самостоятельной работе студентов
- •4.3 Описание лабораторной установки
- •4.4 Порядок выполнения работы и методические указания к ее выполнению
- •4.5 Содержание отчета
- •4.6 Контрольные вопросы и задания
- •5 Исследование естественного и искусственного производственного освещения
- •5.1 Цель работы
- •5.2 Методические указания к самостоятельной работе студентов
- •5.3 Описание лабораторной установки
- •5.4 Порядок выполнения работы и методические указания к ее выполнению
- •5.6 Контрольные вопросы и задания
- •6 Исследование методов и средств защиты человека от производственного шума
- •6.1 Цель работы
- •6.2 Методические указания к организации самостоятельной работе студентов
- •6.3 Описание лабораторной установки
- •6.4 Порядок выполнения работы и методические указания к ее выполнению
- •6.5 Содержание отчета
- •6.6 Контрольные вопросы и задания
- •7 Исследование методов и средств защиты человека от технологической вибрации
- •7.1 Цель работы
- •7.2 Методические указания к организации самостоятельной работе студентов
- •7. 3 Описание лабораторной установки
- •7. 4 Порядок выполнения работы и методические указания к ее выполнению
- •7.5 Содержание отчета
- •7.6 Контрольные вопросы и задания
- •Рекомендованная литература
- •61166, Харків, просп. Леніна, 14
1.3 Описание лабораторной установки
Лабораторная установка состоит из универсальных лабораторных стендов 1, 2 и вольтметра 3 (см. рис. 1.6). На стендах моделируется исследуемая электрическая сеть с возможностью измерения линейных напряжений, напряжения прикосновения и тока, проходящего через тело человека.
На стенде 1 моделируется сеть низкого напряжения (до 1000 В) с изолированной нейтралью. Измерение тока, проходящего через тело человека, выполняется с помощью миллиамперметра, расположенного на лицевой панели стенда 1. Измерение напряжений осуществляется с помощью вольтметра 3.
Рисунок 1.6 – Внешний вид лабораторной установки
На стенде 2 моделируется сеть низкого напряжения и защитное заземление. Для измерения тока, проходящего через тело человека, также используется миллиаперметр, расположенный на лицевой панели. Измерение напряжений осуществляется с помощью вольтметра 3.
С целью электробезопасности в обоих стендах применено сверхнизкое напряжение (22/38 В), поэтому для приведения измеренных напряжений к напряжениям реальной сети необходимо их значения умножить на 10.
1.4 Порядок выполнения работы и методические указания к ее выполнению
1.4.1 Данные, необходимые для выполнения работы
Для выполнения работы необходимо получить у преподавателя:
- номер варианта входных данных для проведения экспериментов (см. табл. 1.1).
Таблица 1.1 – Входные данные для проведения экспериментов 2 и 3 п. 1.4.3
Номер варианта |
, мкФ |
, мкФ |
, кОм |
, кОм |
, кОм |
, кОм |
1 |
0 |
0,1 |
1 |
2 |
10 | |
2 |
0 |
0,2 |
1 |
2 |
400 | |
3 |
0,1 |
0 |
2 |
1 |
10 | |
4 |
0,2 |
0 |
2 |
1 |
400 | |
5 |
0 |
0,5 |
1 |
2 |
400 |
10 |
два варианта расчета величины тока, проходящего через тело человека при однофазном прикосновении (см. табл.1.2).
Подготовка стенда к работе
1. На стенде 1 с помощью переключателя «RO» создать режим сети с изолированной нейтралью, переведя его в нижнее положение.
2. Тумблер «ЗАМЫКАНИЕ» перевести в нижнее положение.
3. Переключатели «RA», «RВ», «RС» установить в положение «», а переключатели «СС», «CВ», «CС» – в положение «0».
4. Отсоединить вольтметр от стенда.
5. Включить два выключателя «СЕТЬ» на блоке питания и пульте. После того, как загорятся светодиоды, стенд готов к работе.
Оценка опасности сети с изолированной нейтралью
1. Измерить линейные напряжения в сети, результаты занести в табл. А.1.1 (приложение А).
2. Снять зависимости напряжения прикосновения UПР, приложенного к телу человека, и величины тока , проходящего через него, от активного сопротивления изоляции фазпри постоянных значениях емкости() и сопротивлении тела человека(). Для этого:
– перевести тумблер «ЗАМЫКАНИЕ», в верхнее положение;
– переключатели «СС», «CВ», «CС» перевести в положение , переключатель «RЧ» – в положение , а переключатели «RA», «RВ», «RС» одновременно перевести в начальное положение , приведенное в табл. А.1.2 (приложение А);
– измерить напряжение прикосновения UПР и тока , проходящего через тело человека, результаты занести в табл. А.1.2 (приложение А);
– повторить два предыдущих пункта для всех остальных значений табл. А 1.2 (приложение А);
– по результатам измерений построить графики.
3) Снять зависимости напряжения прикосновения UПР, приложенного к телу человека, и величины тока, проходящего через него, от емкости фаз при постоянных значениях активного сопротивления изоляции () и сопротивлении тела человека(). Для этого:
– переключатели «RС», «RВ», «RA перевести в положение . Переключатель «RЧ» – в положение , а переключатели «CA», «CВ», «CС» одновременно перевести в начальное положение , приведенное в табл. А.1.3;
– измерить напряжение прикосновения и ток, проходящий через тело человека, показания занести в табл. А.1.3 (приложение А);
– повторить два предыдущих пункта для всех остальных значений табл. А.1.3 (приложение А);
– по результатам измерений построить графики.
Исследование эффективности защитного заземления (система IT)
1. На стенде 2 установить:
– переключатели «R0», «RП», «ZП» – в положение «»;
- тумблеры «ЗАМЫКАНИЕ 1», «ЗАМЫКАНИЕ 2», «ЗАНУЛЕНИЕ», «ОБРЫВ» – в нижнее положение («ВЫКЛ»);
- переключатель «RЧ» – в положение (см. табл. 1.1);
- переключатель «R3» – в положение «4»;
- включить тумблер «ЗАМЫКАНИЕ 2».
2. Измерить напряжение прикосновения UПР и ток IЧ , проходящий через тело человека.
3. Результаты измерений занести в табл. А.1.1 (приложение А).
4. Повторить п. 2 и п. 3 для остальных значений сопротивления заземления .
5. Построить графики зависимости напряжения прикосновения и тока, проходящего через тело человека, от сопротивления защитного заземления. На графиках указать значение допустимого напряжения прикосновения, а также области отпускающего и неотпускающего тока.
1.4.5 Расчет величины тока, проходящего через тело человека
Рассчитать значения тока, проходящего через тело человека, в соответствии с заданными вариантами (см. табл. 1.2). Величину фазного напряжения считать равной 220 В, сопротивление тела человека – 1 кОм.
Сравнить рассчитанное значение тока с соответствующим экспериментальным значением.
Таблица 1.2 – Входные данные для расчета величины тока
Параметры сети |
Вариант задания | |||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 | |
r, кОм |
|
1 |
5 |
|
10 |
400 |
|
|
10 |
|
C, мкФ |
0.1 |
0 |
0 |
0.5 |
0 |
0 |
1.5 |
0.2 |
0 |
1.0 |
Содержание отчета
Отчет должен содержать:
1. Цель работы.
2. Перечень оборудования и приборов.
3. Схемы (см. рис. 1.3 и рис. 1.5).
4. Таблицы 1.2 – 1.5 с результатами измерений.
5. Графики, иллюстрирующие результаты измерений (табл. 1.2 – 1.5).
6. Расчет тока, проходящего через тело человека, в соответствии с заданными вариантами.
7. Выводы, содержащие анализ результатов измерений, а также оценку эффективности мер защиты.