Лабораторная работа № исследование эффективности защитного заземления оборудования icon

Лабораторная работа № исследование эффективности защитного заземления оборудования



НазваниеЛабораторная работа № исследование эффективности защитного заземления оборудования
Дата конвертации11.12.2012
Размер91.29 Kb.
ТипЛабораторная работа
1. /Заземление и зануление.DOCЛабораторная работа № исследование эффективности защитного заземления оборудования

Лабораторная работа № 4.2.

ИССЛЕДОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЗАЩИТНОГО


ЗАЗЕМЛЕНИЯ ОБОРУДОВАНИЯ.


Цель работы: ознакомится с принципом работы защитного заземления, и оценить влияние сопротивления току растекание на эффективность защитного заземления в электроустановках напряжением до 1000 В.


1.1. Основные теоретические сведения

Защитное заземление - это преднамеренное электрическое соединение с заземлителем нетоковедущих металлических частей электрооборудования, которые могут оказаться под напряжением из-за нарушения изоляции и перехода напряжения с токоведущих частей.

Область применения защитного заземления: электрические сети напряжением до 1000 В с изолированной нейтралью и выше 1000 В с любым режимом нейтрали (рис 1).



Рис.1. Схема защитного заземления: а - в электроустановках напряжением до 1000В и выше при изолированной нейтрали питающей сети; б - в электроустановках выше 1000 В при эффективно заземленной нейтрали питающей сети.


Принцип действия защитного заземления в сетях с изолированной нейтралью состоит в снижении до безопасных значений напряжения прикосновения и шага, обусловленных замыканием на корпус. Это достигается уменьшением потенциала заземленного оборудования, а также выравниванием потенциалов, т.е. повышением потенциала основания до потенциала заземленного оборудования. В электроустановках напряжением выше 1000 В с эффективно заземленной нейтралью замыкание на корпус благодаря наличию защитного заземления является коротким. При этом срабатывает максимальная токовая защита и поврежденный участок электроустановки (согласно ПУЭ) отключается.

В соответствии с ПУЭ заземлению подлежат корпуса электрооборудования при напряжении переменного тока 380В и выше и постоянного тока 440В и выше во всех электроустановках; при номинальных напряжениях переменного тока выше 42В и постоянного тока выше 110В - только в электроустановках в помещенных с повышенной опасностью и особо опасных, а также в наружных установках; при любом напряжении переменного и постоянного тока - во взрывоопасных установках.

Рассмотрим случай прикосновения человека к заземленному корпусу поврежденного электрооборудования, которое получает питание от сети напряжением до 1000 В с изолированной нейтралью (Рис.1(а)). Так как сети напряжением 1000В обычно короткие, можно пренебречь емкостью фазных проводов по отношению к земле (Са = Св = Сс = 0) и принять сопротивления утечки равными ra = rb = rc = r. Ток протекающий через человека

gif" name="object2" align=absmiddle width=154 height=65>

Вывод: при прикосновении к заземленному корпусу опасность меньше: ток, который протекает через человека, меньше благодаря наличию в знаменателе третьего слагаемого.

Сопоставляя слагаемые в знаменателе, делаем вывод о том, что Rч + r/3 << Rч r/(3Rз),т.е. ток, протекающий через человека, определяется в основном третьим слагаемым и будет тем меньше, чем сопротивление заземляющего устройства rз.

ПУЭ ограничивают наибольшие сопротивления заземления:

для электроустановок напряжением до 1000 В: при суммарной мощности генераторов или трансформаторов в питающей сети напряжением не более 100 кВт или 100 кВА - 10 Ом; в остальных случаях - 4 Ом;

для электроустановок напряжением выше 1000 В: при эффективно заземленной нейтрали питающей сети - 0.5 Ом; при изолированной нейтрали питающей сети и условии, что заземлитель используется только для электроустановок напряжением выше 1000 В - 250/ Iз  10 Ом;

то же, но при условии, что заземлитель используется одновременно для электроустановок напряжением до 1000 В - 125/ Iз; при этом принимается наименьшее рассчитанное сопротивление или требуемое для электроустановок напряжением до 1000 В.


Порядок выполнения лабораторной работы.

Характеристика заземления корпуса

Rч,

кОм

r,

кОм

C,

мкФ

Iч,

А

Uч,

В








































































































































































































Построить графики зависимостей и для случаев прикосновения к незаземленному корпусу и заземленному с сопротивлением выше нормы и с сопротивлением заземления, соответствующим норме. Зависимость для всех трех случаев построить на одном графике, а - на другом.

Сделать выводы по работе.


Лабораторная работа №4.3.


ИССЛЕДОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЗАНУЛЕНИЯ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ.


Цель работы: ознакомиться с принципом действия зануления и оценить его эффективность.


Основные теоретические сведения.

Заземление корпусов электрооборудования, питающегося от сети напряжением до 1000 В с глухозаземленной нейтралью источника неэффективно так как при замыкании фазы на корпус напряжение на нем относительно земли достигает значения большего или равного половине фазного, а ток замыкания на землю недостаточен для срабатывания токовой защиты. Поэтому в таких сетях применяется зануление корпусов электрооборудования.

Зануление - это преднамеренное соединение частей электроустановки, нормально не находящихся под напряжением, с глухозаземленными нейтралью генератора или трансформатора в сетях трехфазного тока (рис. 2), выводом источника однофазного тока или средней точкой источника в сетях постоянного тока.



Рис 2. Схема зануления электрооборудования.

Принцип действия зануления состоит в превращении пробоя фазы на корпус в однофазное короткое замыкание с целью получения большого тока, способного обеспечить срабатывание максимальной токовой защиты и автоматически отключить поврежденную электроустановку от питающей сети. Сила этого тока определяется фазным напряжением и полным сопротивлением цепи короткого замыкания (петли фаза - нуль)



где Rф + RО - сумма активных сопротивлений соответственно фазного и нулевого проводов; Lф + LО - сумма индуктивностей этих проводов; zт/3- расчетное сопротивление трансформатора.

В схеме без повторного заземления нулевого провода потенциал относительно земли корпуса поврежденного оборудования, если пренебречь сопротивлением трансформатора и индуктивным сопротивлением петли фаза - нуль,



а при наличии повторного заземления нулевого провода



где ro ,rп- сопротивления соответственно рабочего заземления и повторного нулевого провода.

В случае нулевого провода между источником питания и поврежденным электрооборудованием потенциал корпуса относительно земли при отсутствии повторного заземления и нулевого провода будет равен фазному напряжению к = Uф, а при наличии повторного заземления -



Т.о., повторное заземление нулевого провода в период замыкания фазы на корпус снижает напряжение прикосновения к зануленному электрооборудованию как при исправной схеме, так и в случае обрыва нулевого провода.

Ток, протекающий через человека, прикасающегося к корпусу,



К схеме зануления ПУЗ предъявляют следующие требования.

  1. Ток однофазного короткого замыкания должен превышать не менее чем в 3 раза номинальный ток плавкой вставки ближайшего предохранителя или ток срабатывания расцепителя автоматического выключателя с обратно зависимой характеристикой. При защите сети автоматическими выключателями, имеющими только электромагнитный расцепитель, кратность тока принимается 1,1; при отсутствии заводских данных коэффициент принимается 1,4 для автоматов с номинальным током до 100А, для прочих - 1,25.

  2. Полная проводимость нулевого провода во всех случаях должна быть не менее 650% проводимости фазного провода.

  3. Чтобы обеспечить непрерывность цепи зануления, запрещается установка в нулевой провод предохранителя и выключателей. Исключение допускается только в том случае, если выключатель вместе с нулевым проводом размыкает т все фазные провода.

4. Сопротивление замыкающего устройства, к которому присоединяется нейтрали источников питания (рабочее заземление ), не превышать значений, которые приводятся в таблицах и справочниках. Эти сопротивления должны обеспечиваться с учетом использования естественных заземлителей, а также заземлителей повторных заземлений нулевого провода воздушных линий электропередачи напряжением до 1000В при числе отходящих линий не менее двух. Однако при этом должны предусматриваться искусственные заземлители с сопротивлениями.

Примечание. При удельном сопротивлении земли более 100 Ом*м допускается увеличивать указанное сопротивление в 0,01 раз, но не более чем десятикратно.

5. Повторные заземления нулевого провода должны выполняться на концах воздушных линий или ответвлений длиной более 200м, а также на вводах высоковольтной линии к подлежащим занулению электроустановкам.

6. Общее сопротивление заземляющих устройств всех повторных заземлений нулевого провода и каждого повторного заземления не должно превышать значений, приведенных с таблицах и справочниках.


Порядок выполнения работы.


Режим исследования

Ток в нулевом проводе, А

IЧ, мА

UЧ, В




























































































Проанализировав данные, сделать выводы об эффективности зануления и повторного заземления нулевого провода (в нормальном режиме и при обрыве цепи зануления).








Похожие:

Лабораторная работа № исследование эффективности защитного заземления оборудования iconДокументы
1. /OOP/Лабораторная работа ь00-Введение.doc
2. /OOP/Лабораторная...

Лабораторная работа № исследование эффективности защитного заземления оборудования iconЛабораторная работа: создание мини-презентации «Памятники Кремля»
Лабораторная работа проводится в компьютерном классе, с подключением к сети Internet
Лабораторная работа № исследование эффективности защитного заземления оборудования iconЛабораторная работа «Исследование трехфазной электрической цепи, при соединении нагрузки «звездой»
Данный мулитимедиаклип покажет пример выполнения лабораторной работы по дисциплине «Электротехника»
Лабораторная работа № исследование эффективности защитного заземления оборудования iconДокументы
1. /Lab1/Лабораторная работа 1.doc
2. /Lab2/Лабораторная...

Лабораторная работа № исследование эффективности защитного заземления оборудования iconИ я забуду Покажи мне и я запомню, Дай мне действовать самому и я научусь. Китайская мудрость Тема: Лабораторная работа
Тема: «Лабораторная работа «Измерение работы и мощности тока в электрической лампочке»
Лабораторная работа № исследование эффективности защитного заземления оборудования iconДокументы
1. /Nash/lab1/Лабораторная работа ь1.doc
2. /Nash/lab10/Лабораторная...

Лабораторная работа № исследование эффективности защитного заземления оборудования iconЦель работы. Изучение назначения, принципа действия, конструкции и основных технических характеристик устройств защитного отключения. Принцип действия узо
Устройства защитного отключения, peai ирующие на дифференциальный ток относятся к дополнительным видам защиты человека от поражения...
Лабораторная работа № исследование эффективности защитного заземления оборудования iconЛабораторная работа №2 «Система безопасности Windows xp»
Лабораторная работа №2 «Система безопасности Windows xp» Цель работы: Изучить систему безопасности Windows xp
Лабораторная работа № исследование эффективности защитного заземления оборудования iconЛабораторная работа «Работа в Windows c помощью основного меню. Использование технологии ole»
Запишите размер папки, выраженный в Мб (мегабайтах) в текстовый редактор блокнот
Лабораторная работа № исследование эффективности защитного заземления оборудования iconТема работы
Исследование эффективности поиска в Интернете по запросу «Информационно-поисковые системы»
Лабораторная работа № исследование эффективности защитного заземления оборудования iconЛабораторная работа «Работа с текстовыми фрагментами без помощи мыши»
Скопируйте последнее слово получившегося текста и вставьте его в начало текста один раз
Разместите кнопку на своём сайте:
Документы


База данных защищена авторским правом ©podelise.ru 2000-2014
При копировании материала обязательно указание активной ссылки открытой для индексации.
обратиться к администрации
Документы

Разработка сайта — Веб студия Адаманов