Файл: Лабораторная работа 1 Исследование электробезопасности 3фазных сетей переменного тока по дисциплине Безопасность Жизнедеятельности.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.11.2023
Просмотров: 124
Скачиваний: 7
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
МИНЦИФРЫФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕУЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ ИМ. ПРОФ.М.А.БОНЧ-БРУЕВИЧА»(СПбГУТ)Лабораторная работа №1«Исследование электробезопасности 3-фазных сетейпеременного тока»по дисциплине:«Безопасность Жизнедеятельности»Выполнила:студентка группы ЭБ 91-зАгафонова Д.А.Работу оценил:Панихидников С.А.Санкт-Петербург2023
A, B, C – фазные провода 3-фазной сети;
N – нулевой рабочий провод;
PE – нулевой защитный провод;
Т – заземление нейтрали;
Rh – сопротивление тела человека;
V – вольтметр
mА – миллиамперметр
1. Измерение линейных и фазных напряжений 3-фазной сети переменного тока.
Таблица 0
2. Исследование опасности поражения человека электрическим током при однополюсном прикосновении к одной из фаз в 3-фазной сети переменного тока с изолированной нейтралью в зависимости от сопротивлений изоляции фазных проводов RА, RВ, RС, емкости фазных проводов CА, CВ, CС относительно «земли» и сопротивления R* цепи замыкания тока Ih на «землю» через тело человека, обладающего сопротивлением Rh, с учетом сопротивлений обуви Rо, пола Rп.
Таблица 0
В случае, когда сопротивление изоляции фазных проводов RА, RВ, RС =1 кОм или RА, RВ, RС =0,05 кОм , CА = CВ = CС= 0 ,а R* = 1 кОм прикосновения человека к фазному проводу 3-фазной сети переменного тока с изолированной нейтралью может стать летальным (в случае воздействия более 0,5 сек).
Так же в случае, когда сопротивление изоляции фазных проводов RА, RВ, RС =1 кОм , CА = CВ = CС= 0 ,а R*1 = 1 кОм прикосновения человека к фазному проводу 3-фазной сети переменного тока с изолированной нейтралью может стать летальным (в случае воздействия более 0,5 сек).
3. Исследование опасности поражения человека электрическим током в 3-фазной сети переменного тока с глухозаземленной нейтралью при однополюсном прикосновения к одной из фаз в зависимости от величины сопротивления RT заземляющего устройства Т, сопротивлений изоляции фазных проводов RА, RВ, RС и сопротивления R* цепи замыкания тока Ih на «землю» через тело человека (Rh с учетом сопротивлений обуви Rо, пола Rп).
Таблица 0
В случае, когда R* = 1 кОм,а CА = CВ = CС= 0 сопротивление изоляции фазных проводов в нашем случае не влияет на силу тока протекающую через человека. При таком прикосновении человека к фазному проводу 3-фазной сети переменного тока с изолированной нейтралью может стать летальным (в случае воздействия более 0,5 сек).
Так же в случае, когда сопротивление изоляции фазных проводов RА, RВ, RС =1 кОм , CА = CВ = CС= 0 ,а R*1 = 1 кОм прикосновения человека к фазному проводу 3-фазной сети переменного тока с изолированной нейтралью может стать летальным (в случае воздействия более 0,5 сек).
4. Исследование опасности поражения человека электрическим током в 3-фазной сети переменного тока с глухозаземленной нейтралью при двухполюсном прикосновении в зависимости от величины сопротивлений изоляции фазных проводов RА, RВ, RС и сопротивления R* цепи замыкания тока Ih на «землю» через тело человека (Rh с учетом сопротивлений обуви Rо, пола Rп).
Таблица 0
В каждом из случаев при двухполюсном прикосновении в независимости от величины сопротивлений изоляции фазных проводов RА, RВ, RС и сопротивления R* ток протекающий через тело человека крайне опасен и будет равен 380 мА.
5. Векторные диаграммы напряжений 3-фазной сети переменного тока:
а) Нормальный режим работы, т. е. сопротивления изоляции фазных проводов, находятся в исправном состоянии
б) Частичное замыкание фазного провода на «землю»
в) Полное замыкание провода на «землю»
1. Наиболее опасным является двухполюсное прикосновение, при котором, независимо от режима нейтрали, человек оказывается под линейным напряжением Uл. В этом случае сопротивления изоляции фазных проводов RA,RB,RC, пола Rп и обуви Ro не оказывают защитного действия.
2. При однополюсном прикосновении к сети с заземленной нейтралью человек практически всегда оказывается под фазным напряжением Uф.
3. При однополюсном прикосновении человека в сети с изолированной нейтралью опасность прикосновения определяется параметрами связи сети с «землей». Напряжение прикосновения, воздействующее на человека, изменяется от нуля, в случае идеальной изоляции фазных проводов и малой емкости фаз относительно «земли», до линейного напряжения Uл в случае замыкания одной из фаз на «землю».
Для обеспечения электробезопасности рекомендуется применять сети:
Цель работы
-
Исследование опасности поражения человека электрическим током в 3-фазной сети с изолированной нейтралью при однополюсном прикосновении к одной из фаз. -
Исследование опасности поражения человека электрическим током в 3-фазной сети с глухозаземленной нейтралью при однополюсном прикосновении к одной из фаз. -
Исследование опасности поражения человека электрическим током в 3-фазной сети с изолированной и глухозаземленной нейтралью при двухполюсном прикосновении.
Исходные данные
A, B, C – фазные провода 3-фазной сети;
N – нулевой рабочий провод;
PE – нулевой защитный провод;
Т – заземление нейтрали;
Rh – сопротивление тела человека;
V – вольтметр
mА – миллиамперметр
Выполнения лабораторной
1. Измерение линейных и фазных напряжений 3-фазной сети переменного тока.
Таблица 0
| Положение переключателя S13 | А-В | А-С | В-С | А-N | B-N | C-N | А | В- С- |
| Показания вольтметра «V» | 380 | 380 | 380 | 220 | 220 | 220 | 220 | 220220 |
2. Исследование опасности поражения человека электрическим током при однополюсном прикосновении к одной из фаз в 3-фазной сети переменного тока с изолированной нейтралью в зависимости от сопротивлений изоляции фазных проводов RА, RВ, RС, емкости фазных проводов CА, CВ, CС относительно «земли» и сопротивления R* цепи замыкания тока Ih на «землю» через тело человека, обладающего сопротивлением Rh, с учетом сопротивлений обуви Rо, пола Rп.
Таблица 0
| Режим сети | Условия при измерениях | |||||
| Ih = f(Rи) при CА = CВ = CС= 0; R* = 1 кОм | Ih = f(R*) при RА = RВ = RС = 1 кОм; СА = СВ = СС = 0 | |||||
| R, кОм | Ih, мА | U, В | R*, кОм | Ih, мА | U, В | |
| 3-проводная с изолированной нейтралью | 500 15 5 1 0,05 | 1,3 36,7 82,5 165,0 216,4 | 1,3 36,7 82,5 165,0 216,4 | R*1 R*2 R*3 R*4 | 165,0 41,3 8,7 0,4 | 165,0 206,3 217,1 219,9 |
В случае, когда сопротивление изоляции фазных проводов RА, RВ, RС =1 кОм или RА, RВ, RС =0,05 кОм , CА = CВ = CС= 0 ,а R* = 1 кОм прикосновения человека к фазному проводу 3-фазной сети переменного тока с изолированной нейтралью может стать летальным (в случае воздействия более 0,5 сек).
Так же в случае, когда сопротивление изоляции фазных проводов RА, RВ, RС =1 кОм , CА = CВ = CС= 0 ,а R*1 = 1 кОм прикосновения человека к фазному проводу 3-фазной сети переменного тока с изолированной нейтралью может стать летальным (в случае воздействия более 0,5 сек).
3. Исследование опасности поражения человека электрическим током в 3-фазной сети переменного тока с глухозаземленной нейтралью при однополюсном прикосновения к одной из фаз в зависимости от величины сопротивления RT заземляющего устройства Т, сопротивлений изоляции фазных проводов RА, RВ, RС и сопротивления R* цепи замыкания тока Ih на «землю» через тело человека (Rh с учетом сопротивлений обуви Rо, пола Rп).
Таблица 0
| Режим сети | Условия при измерениях | | ||||||
| Ih = f(Rи) при CА = CВ = CС = 0 R* = 1 кОм | Ih = f(R*) при RА = RВ = RС = 1 кОм; СА = СВ = СС = 0 | | ||||||
| R, кОм | Ih, мА | U, В | R*, кОм | Ih, мА | U, В | |||
| 3-проводная с глухозаземленной нейтралью RT = 4 Ом | 500 15 5 1 0,05 | 220,0 220,0 220,0 220,0 220,0 | 220,0 220,0 220,0 220,0 220,0 | R*1 R*2 R*3 R*4 | 220,0 44,0 10,0 3,0 | 220,0 220,0 220,0 220,0 | ||
В случае, когда R* = 1 кОм,а CА = CВ = CС= 0 сопротивление изоляции фазных проводов в нашем случае не влияет на силу тока протекающую через человека. При таком прикосновении человека к фазному проводу 3-фазной сети переменного тока с изолированной нейтралью может стать летальным (в случае воздействия более 0,5 сек).
Так же в случае, когда сопротивление изоляции фазных проводов RА, RВ, RС =1 кОм , CА = CВ = CС= 0 ,а R*1 = 1 кОм прикосновения человека к фазному проводу 3-фазной сети переменного тока с изолированной нейтралью может стать летальным (в случае воздействия более 0,5 сек).
4. Исследование опасности поражения человека электрическим током в 3-фазной сети переменного тока с глухозаземленной нейтралью при двухполюсном прикосновении в зависимости от величины сопротивлений изоляции фазных проводов RА, RВ, RС и сопротивления R* цепи замыкания тока Ih на «землю» через тело человека (Rh с учетом сопротивлений обуви Rо, пола Rп).
Таблица 0
| Режим сети | Условия при измерениях | |||||
| Ih = f(Rи) RА, RВ, RС = стенд CА = CВ = CС = 0 | Ih = f(R*) R* = Rh+ Rо+ Rп CА = CВ = CС = 0 | |||||
| R, кОм | Ih, мА | U, В | R*, кОм | Ih, мА | U, В | |
| 3-проводная с глухозаземленной нейтралью RТ = 4 Ом | 500 15 5 1 0,05 | 380,0 380,0 380,0 380,0 380,0 | 380,0 380,0 380,0 380,0 380,0 | R*1 R*2 R*3 R*4 | 380,0 380,0 380,0 380,0 | 380,0 380,0 380,0 380,0 |
| 3-проводная с изолированной нейтралью | 500 15 5 1 0,05 | 380,0 380,0 380,0 380,0 380,0 | 380,0 380,0 380,0 380,0 380,0 | R*1 R*2 R*3 R*4 | 380,0 380,0 380,0 380,0 | 380,0 380,0 380,0 380,0 |
В каждом из случаев при двухполюсном прикосновении в независимости от величины сопротивлений изоляции фазных проводов RА, RВ, RС и сопротивления R* ток протекающий через тело человека крайне опасен и будет равен 380 мА.
5. Векторные диаграммы напряжений 3-фазной сети переменного тока:
а) Нормальный режим работы, т. е. сопротивления изоляции фазных проводов, находятся в исправном состоянии
б) Частичное замыкание фазного провода на «землю»
в) Полное замыкание провода на «землю»
Выводы:
1. Наиболее опасным является двухполюсное прикосновение, при котором, независимо от режима нейтрали, человек оказывается под линейным напряжением Uл. В этом случае сопротивления изоляции фазных проводов RA,RB,RC, пола Rп и обуви Ro не оказывают защитного действия.
2. При однополюсном прикосновении к сети с заземленной нейтралью человек практически всегда оказывается под фазным напряжением Uф.
3. При однополюсном прикосновении человека в сети с изолированной нейтралью опасность прикосновения определяется параметрами связи сети с «землей». Напряжение прикосновения, воздействующее на человека, изменяется от нуля, в случае идеальной изоляции фазных проводов и малой емкости фаз относительно «земли», до линейного напряжения Uл в случае замыкания одной из фаз на «землю».
Для обеспечения электробезопасности рекомендуется применять сети:
-
с изолированной нейтралью в коротких и малоразветвленных сетях, позволяющих вести постоянный контроль и надзор за электрооборудованием и обеспечивать высокий уровень сопротивления изоляции токонесущих проводов относительно «земли»; -
с глухозаземленной нейтралью в длинных разветвленных линиях электропередачи, в которых сложно обеспечить постоянный контроль состояния изоляции. -
В 5и проводных сетях с нулевым рабочим N и защитным PE проводами всегда необходимо заземлять нейтраль.