В сети с глухозаземленной нейтралью. Сеть с глухозаземленной нейтралью3.4.2 Сети с глухозаземленной нейтралью.Сеть с глухозаземленной нейтралью называется, нейтраль трансформатора или генератора, присоединённая к заземляющему устройству непосредственно или через малое сопротивление, сопротивление заземления нейтрали составляет несколько Ом, что значительно меньше сопротивления изоляции. Проводимость заземления нейтрали :
Рисунок 3.4 Y0=G0=1/R0 (3.14) значительно больше проводимостей фаз относительно земли G0>>│Ya+ Yb+ Yc│ (3.15) Тогда или (3.16) В этом выражении можно пренебречь сопротивлением заземления нейтрали, так как оно не превышает 10 Ом, а сопротивление энергетической цепи человека не ниже 1 КОм (3.17) Проведённый анализ показывает, что в сети с глухозаземленной нейтралью замыкание на землю мало изменяет напряжение фаз относительно земли и можно считать, что человек, прикасающийся к исправной фазе, попадает не под линейное, а под фазное напряжение. Полученные выводы справедливы для сетей с глухозаземленной нейтралью, напряжением выше 1000В, замыкание является коротким замыканием. 3.5 Выбор режима нейтрали.При выборе режима нейтрали в проектируемой электрической сети, необходимо учитывать: электробезопасность и возможные защитные меры. надёжность электроснабжения, имея в виду возможность работы электроустановки при аварийном замыкании на землю: экономический фактор. В сетях с напряжением до 1000В применяются обе схемы: трехпроводная с изолированной нейтралью и четырехпроводная с глухо-заземленной нейтралью. Эксплуатация четырех проводных сетей с изолированной нейтралью запрещено. Наибольшее применение имеют четырёхпроводные сети с напряжением 320/220 В, обеспечивающие питание от одного источника (трансформатор, генератор, силовой и осветительной нагрузок). Однако однофазное прикосновение к такой сети всегда опасно, поскольку изоляция фаз в этом случае не влияют на величину тока, проходящего через человека. Применение трехфазных сетей напряжением 660, 380 и 220В с изолированной нейтралью для питания только силовых нагрузок даёт преимущество — меньшую опасность однофазного прикосновения, поскольку при высоких сопротивлениях изоляции и малой емкости проводов по отношению к земле ток, проходящий через человека, должен быть небольшим. В сети с глухозаземленной нейтралью в качестве защитной меры применяют соединение корпусов электрооборудования с нейтралью источников питания (зануление), что обеспечивает быстрое отключение повреждённой установки или участка сети максимальной токовой защитой вследствие однофазного короткого замыкания. В сетях с глухозаземленной нейтралью автоматическое отключение установки максимальной токовой защитой при замыкании на корпус или на землю в ряде производств недопустимо по условиям технологии. Для этих целей применяют трёхфазные сети с изолированной нейтралью, а осветительные установки питать от отдельного трансформатора. В сетях с глухозаземленной нейтралью напряжение фаз относительно земли более стабильно, чем в сетях с изолированной нейтралью. Напряжение фаз с исправной изоляцией относительно земли при однофазном замыкании не превышает фазного. studfiles.net Трехфазная сеть, изолированная от земли, четырехпроводная трехфазная сеть с глухозаземленной нейтральюНа рис 182, в соответствии с указанным выше, приведена принципиальная схема трехфазной сети, изолированной от земли. На схеме для наглядности сопротивления изоляции фаз относительно земли показаны сосредоточенными. Сеть п подключена к вторичной обмотке трансформатора питания -. Т-. Тр. При прикосновении человека к фазному проводу 1 возникает сеть тока замыкания на землю Основные элементы сети:"фазный провод 1"-"человек параллельно с сопротивлением изоляции этого провода относительно земли. Ги"-"земля"-"сопротивления изоляции проводов 2 и "опори ізоляції проводів 2 і. З относительно земли г2 и г3"- фазные провода 2 и 3. Как видно из рис 182, в сети приложена линейное напряжение (Ш =] с. ИИФ), и замыкается эта сеть через сопротивления изоляции фаз относительно земли - г2 и г3
Рис 182. Принципиальная схема трехфазной сети, изолированной от земли Поскольку сопротивление человека (И?. А) при анализе опасности поражения электрическим током принимается равным 103. Ом, а сопротивление изоляции согласно. ПУЭ должно быть не менее 105. Ом (ИКОМ на вольт напряжения), то величины ина тока через человека в сети замыкания на землю, рассматривается, определяется практически опорами изоляции г2 е гг фаз относительно земли. При повреждении г2 и г3 величина тока в сети замыкания на землю, в том числе и тока через человека, может вырасти на 2 порядка, что значительно увеличивает опасность поражения человека электрическим током. Поэтому в сетях, изолированных от земли, с целью предупреждения подобных их ситуаций и согласно требованиям электробезопасности, обязательным является постоянный контроль сопротивления изоляции"на сигнал", а в условиях повышенной опасности электротравм -"на отключениеt;на відключення". Одним из возможных вариантов в изолированной от земли сети при прикосновении человека к проводу 1 является пробой изоляции этого провода и замыкания его на землю (стрелка а33п пунктиром на рис 182). В этом випа адку в сети замыкания на землю параллельно человеку появится дополнительный токопровод"33 * а ток замыкания на землю распределится между человеком и пробоем на землю обратно пропорционально их сопротивлениям. Поэтому к касания человека к проводу с поврежденной изоляцией (с пробоем на землю) более безопасным, чем прикосновение к этому провода при отсутствии его замыкания на землю. На этом принципе возможна реализация методов защиты человека - при ее прикосновении к токоведущим частям, последние автоматически средствами защиты замыкаются на земля на землю. четырехпроводная трехфазная сеть с глухозаземленной нейтральюПринципиальная схема трехфазной четырехпроводной сети с глухо-заземленной нейтралью приведена на рис 183
Рис 183. Схема трехфазной четырехпроводной сети с глухозаземленной нейтралью В такой сети нейтраль трансформатора питания заземлена через г0"- сопротивления человека. При прикосновении человека, стоящего на земле, до фазного провода 1 образуется сеть тока:"провод Iя-"человек"-"з земля"- г0-"фаза 1"В этой сети указанные элементы соединены последовательно, а наибольшее сопротивление имеет элемент"человек"- 103. Ом. Сопротивление других элементов прохождению тока находится в пределах 10. Ом в сравнение и с сетью, изолированной от земли, в данном случае, в сети тока через человека отсутствует сопротивление изоляции, который, согласно требованиям безопасности, составляет менее 105. Взгідно з вимогами безпеки, становить щонайменше 105. Ом. Поэтому величина тока через человека при ее прикосновении к неизолированным токоведущим частям (фазного провода), находящихся под напряжением, в сетях с глухозаземленной нейтралью должно быть на два порядка больше, чем в сетях, изолированных от земли при нормальном состоянии изоляции и близким к величине тока через человека в сети, изолированной от земли, при наличии в ней фаз с поврежденной изоляцией ю, к которым не прикасается человек. Таким образом, сети с глухозаземленной нейтралью при прикосновении человека к неизолированным токоведущим частям более опасными по тяжести электротравм, чем сети, изолированные от земли. Несмотря на ц это, раз сети с глухозаземленной нейтралью применяются на производстве и в быту. И только в горнодобывающей промышленности и на торфоразработках, согласно требованиям электробезопасности, обязательно применения сетей, изолированных от земллі. Такой подход к выбору режима нейтрали электрической сети обусловлен, в основном, следующими обстоятельствами: - в условиях производственных предприятий, общественных учреждений, жилого сектора и т др. обеспечения требуемого сопротивления изоляции при применении сетей, изолированных от земли, связано с определенными техническими и и экономическими проблемамии; - в сетях с глухозаземленной нейтралью возможно обеспечить более эффективную защиту при повреждении изоляции и переходе напряжения на нетоковедущие части электроустановок, более подробно будет рас вянут в 1810. Таким образом, согласно указанным выше, к основным факторам, которые влияют на тяжесть поражения электрическим током (на / д) при попадании человека под напряжение, можно отнести: - величину напряжения питания,. В; - величину напряжения прикосновения (И / дот"В), под которую попадает человек; - конструктивные особенности сети питания - количество фаз и режим нейтрали; - величину сопротивления и состояние изоляции - прежде всего в сетях питания, изолированных от земли; - протяженность и разветвленность сети питания, влияющих на. Га и емкость относительно земли Влияние перечисленных факторов и особенностей производственной среды эксплуатации электроустановок опасности электротравм учитывается при разработке нормативных актов по вопросам электробезопасности, техничес их и организационных мер предупреждения электротравм и электрозащитных средстве. uchebnikirus.com В сети с глухозаземленной нейтральюГлухозаземленной нейтралью называется нейтраль трансформатора или генератора, присоединенная к заземляющему устройству непосредственно или через малое сопротивление (рисунок 3.3). Прикосновение человека к двум фазам (рисунок 3.3,а) при линейном напряжении 380 В смертельно опасно:
Рисунок 3.3 - Схемы возможного поражения человека электрическим током в сети с глухозаземленной нейтралью
Если человек прикоснется одной рукой к фазе (рисунок 3.3,б), или к корпусу (в), то ток потечет по цепи: трансформатор, фаза, рука, тело человека, земля, заземляющее устройство, трансформатор:
где Iчел– ток, протекающий через тело человека, A; Rчел – сопротивление тела человека, Ом; Rобуви – сопротивление обуви, Ом; Rпола – сопротивление пола, Ом; Rз.о. – сопротивление заземления нулевой точки трансформатора, Ом
Сопротивление заземляющего устройства  больше 42 В, обувь влажная или подбитая гвоздями, пол токопроводящий (бетонный, металлический, земляной), то возможно поражение человека током.
Одновременное прикосновение человека к корпусу электроустановки с поврежденной изоляцией и к металлическому предмету, связанному с землей (батарее отопления, водопроводной трубе и т.п.), очень опасно (рисунок 3.3, г), ток
При приближении человека к оборванному проводу (менее 8 м) возможно воздействие шагового напряжения (рисунок 3.3,е).
Задача 3.2.1 В подвале жилого дома выключатель освещения был установлен с нарушением правил безопасности, то есть выключатель был установлен на нулевом проводе, а не на фазном проводе. Человек в подвале выключил свет, взялся за провод, на котором подвешена лампа и получил электрический удар током. Провод от старости имел микротрещены в изоляции и фазный провод соприкоснулся с рукой человека. Нарисовать электрическую схему, показать путь тока и рассчитать величину тока, проходящего через тело человека. Сопротивление обуви Rобуви = 0,5 кОм, сопротивление пола Rпола = 0 (пол земляной). В жилом доме используется схема с глухозаземленной нейтралью. Лампа подключена между фазным и нулевым проводом, напряжение 220 В. Решение
Рисунок 3.4 – Расчетная схема
Ток протекает по цепи: силовой трансформатор, фазный провод, тело человека, обувь, земля, заземление нулевой точки трансформатора, трансформатор:
Iчел = 220 / (1000 + 5000 + 0 + 4) = 0,0364 А = 36,4 мА.
Ток, проходящий через тело человека, больше 10 мА, то есть будут сильные судороги руки и человек не сможет разжать руку. Это очень опасно, если не отключить сеть или не оборвать провод, человек может погибнуть вследствие прекращения работы легких.
Похожие статьи:poznayka.org |
|
||||||||||||||||||
|
|
||||||||||||||||||
|
= 380/1000 = 0,38 А.
. (3.2)
. (3.3)
