2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ЧАСТЬ
- Ознакомиться с руководством, со всеми элементами управления и измерительными приборами стенда, моделирующего электрическую сеть с изолированной нейтралью (указания на рабочем месте лабораторной работы).
- Определить критические сопротивления изоляции фаз короткой воздушной линии (С = 0) для заданных условий электробезопасности. Условия электробезопасности задаются
преподавателем по вероятности возникновения одной из ответных реакций организма человека на электрический ток. Из рис. 1, 2 или 3 исследователь находит допустимый для человека ток в мА.
Преподавателем задается также напряжение сети и сопротивление изоляции фазы Rlt которой касается человек (от 1 до 100 кОм).
Изменяя параметры изоляции двух других фаз, добиться значения тока Iч > равного найденному допустимому. Таким образом найти 5—6 соотношений различных уровней сопротивлений изоляции. Полученные значения занести в табл. 3.
Таблица 3
Критические сопротивления изоляции фаз для Iч= мА
Для получения вывода об условиях электробезопасности данной сети преобразовать сопротивление изоляции в проводимость фаз. Вычислить
суммарную проводимость фаз, которых не касается человек а также установить среднюю суммарную проводимость по всем экспериментамДанные этих
расчетов представить в виде табл. 4 и графика критических проводимостей фаз.
Таблица 4 Критические проводимости фаз для I4= мА
2.3. Определить длину кабельной линии по критическим емкостям фаз. На стенде собирают схему замещения кабельной линии, т. е.
Изменяя емкость С, снимают несколько значений тока I„• При этом в диапазон изменения величины тока, проходящего через тело человека, должно войти значение допустимого тока по заданным условиям электробезопасности.
Данные эксперимента представить в табл. 5 и построить график Iч = I(С).
Таблица 5
Зависимость тока через тело человека от емкости сети
Из полученного графика для Iч, равного допустимому, определить критическую емкость и сравнить ее с расчетной, вычисленной по формуле (7).
Из соотношения С = Со* I и данных табл. 1 определить критическую длину кабельной линии для заданных условий электробезопасности.
Вывод: ___________________________________________________
2.4. Изучить принцип действия защитного заземления. На
стенде смоделировать замыкание фазы сети на корпус электроустановки, которой касается человек. Параметры сети Rиз и С установить критические, полученные в 2.2 и 2.3. По формуле (9) рассчитать значение тока через тело человека и сравнить его с полученными в опыте.
Включить сопротивление защитного заземления и снять зависимости. Данные занести в табл. 6.
Таблица 6
Зависимость тока через тело человека от сопротивления заземления
Построить графики I3, Iч = I(Rзу) и сделать выводы. Выводы:
__________________________________
Вопросы для проверки
- Какая величина сопротивления тела человека является расчетной при оценке условий электробезопасности?
- Какова зависимость тока через тело человека от сопротивления заземляющего устройства при касании корпуса поврежденного электрооборудования?
- Как определяется ток замыкания на землю?
- Какие факторы определяют ток через тело человека при однофазном прикосновении в трехфазной сети с изолированной нейтралью?
- В каких сетях с изолированной нейтралью емкостная проводимость является определяющей условия электробезопасности?
- Какая часть тока замыкания на землю пройдет через тело человека при Rзу = 100 Ом?
- Поясните, почему в реальной линии с конечными параметрами активной и емкостной проводимостями при Rкр и СКр ток через тело человека превысит допустимый ток, по величине которого определялись раздельно критическое сопротивление изоляции воздушной линии и критическую емкость кабельной линии?
- Какова роль защитного заземления оборудования в сетях с изолированной нейтралью?
- Какими условиями определяется уровень изоляции электроустановок?
- От каких параметров сети зависит ток замыкания на землю; на корпус заземленного оборудования?
- Дать оценку току через человека в 10; 20; 50; 100 мА.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- Долин П. А. Основы техники безопасности в электроустановках. М.: Энергия, 1979, 408 с.
- Н а й ф е л ь д М. Р. Заземление и защитные меры безопасности. М.: Энергия, 1971, 311 с.
- Равикович И. Д. Техника безопасности в передвижных электроустановках. М.: Энергия, 1976, 144 с.
- Сколотнев Н. Н., Свиридов В. Л. Некоторые вопросы электробезопасности в сетях с изолированной нейтралью. М.: Тр. МИИТа, вып. 411, 1972, с. 132—138.