Файл: Исследование эффективности действия защитного заземления и зануления.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.01.2024

Просмотров: 247

Скачиваний: 6

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Ток через тело человека в случае пробоя на незаземлённый корпус и прикосновения к последнему:Ток через тело человека в случае пробоя на заземлённый корпус:

  1. ВЫПОЛНЕНИЕ
Таблица №1.

Вариант

ρ,

Ом/м

l,

м

d,

м

h,

м

Сопротивления заземляющего устройства Rз , Ом

Количество заземлителей n, шт.

1

2

3

4

5

3

60

3

0,045

0,7

-

10,04

7,49

6,38

5,9
Формулы для расчётов: (1) (2)(корпус не заземлен) (3)(корпус заземлен) (4)Таблица №2.

Кол-во заземлителей n, шт.

1

2

3

4

5

Rз расч, Ом

-

8,34

6,19

5,24

4,81

ηрасч

-

0,81

0,72

0,64

0,55

Uэксп, В

a/l

1

212.1

124.8

88.4

70.7

60.6

2

212.1

117.8

83.2

66.3

56.6

3

212.1

111.6

78.6

60.9

49.9

Rз эксп, Ом

a/l

1

21.21

12.48

8.84

7.07

6.06

2

21.21

11.78

8.32

6.63

5.66

3

21.21

11.16

7.86

6.09

4.99

ηэксп

a/l

1

0.63

0.53

0.5

0.47

0.44

2

0.63

0.57

0.54

0.51

0.47

3

0.63

0.6

0.57

0.55

0.53

Iэксп = 10АГрафики ηрасч= f(n) и ηэксп1, 2, 3 = f(n) при a/l = 1, 2, 3 представлен на рисунке 1 и рисунке 2 соответственно:Рисунок 1- График ηрасч= f(n)Рисунок 2 - График ηэксп1, 2, 3 = f(n) при a/l = 1, 2, 3.Вывод: С увеличением числа заземлителей коэффициент использования уменьшается. С увеличением отношения a/l коэффициент использования увеличивается.

  1. Результаты расчетов и измерений (Uф=220В), выполненных согласно п.3 домашнего задания и п.З методики выполнения работы, представленные в виде таблица 3.
На рисунок 3 представлена схема лабораторной установки исследования защитного заземления в сети с ИН.Рисунок 3 - Схема защитного заземления в сети с ИНПо формулам (3) и (4) расчитаем значение тока, проходящего через тело человека и заполним таблицу 3Таблица 3




Rиз , кОм

n

Uрасч , В

Ih расч , мА

Uэксп , В

Ih эксп , мА

Корпус не заземлен

3,6

-

100

100

100

100

500

-

1,3

1,3

1,3

1,3

Корпус заземлен

3,6

1

3,12

3,12

34,5

22,3

2

1,82

1,82

17,7

10,5

3

1,36

1,36

12,9

7,4

4

1,16

1,16

10,4

6

5

1,08

1,08

9

5,1

500

1

0,023

0,023

0,3

0,3

5

0,0078

0,0078

0,1

0,1

3) Результаты измерений, выполненные согласно п.5 методики выполнения работы, представленные в виде таблицы 4.На рисунке 4 представлена схема лабораторной установки исследования защитного заземления в сети с ЗН.Рисунок 4 - Схема защитного заземления в сети с ЗНТаблица 4

R3. ОМ

Iср. А

30

26

24

20

18

14

10

4

10

U, В

194.12

190.67

188.57

183.33

180

171.11

157.14

110

I, A

6.47

7.33

7.86

9.17

10

12.22

15.71

27.5

Ih, mA

185.8596

181.369

178.6453

171.8719

167.5862

0

0

0

20

U, В

194.12

190.67

188.57

183.33

180

171.11

157.14

110

I, A

6.47

7.33

7.86

9.17

10

12.22

15.71

27.5

Ih, mA

185.8596

181.369

178.6453

171.8719

167.5862

156.2309

138.6529

0

30

U, В

194.12

190.67

188.57

183.33

180

171.11

157.14

110

I, A

6.47

7.33

7.86

9.17

10

12.22

15.71

27.5

Ih, mA

185.8596

181.369

178.6453

171.8719

167.5862

156.2309

138.6529

82.5

Вывод: В сетях с ИН при увеличении числа заземлителей и/или сопротивления изоляции ток через тело человека уменьшается. В сетях с ЗН применение защитного заземления не эффективно, т.к. даже при сопротивлении заземляющего устройства в 4 Ома ток через тело человека остается смертельным (82,5 мА).

  1. Результаты измерений, выполненных согласно п. 6 методики выполнения работы:
Схема установки занулениеТаблица 5

Inом, А

10

20

30

In(ф-0), А

30

60

90

Uк, В

110

110

110
Вывод: В качестве защиты от пробоя на корпус в сетях с ЗН применяется защитное зануление. Принцип действия зануления - превращение замыкания на корпус в однофазное короткое замыкание (КЗ), т.е. между фазным проводом и нулевым защитным проводником, с целью вызвать большой ток, способный обеспечить КЗ срабатывание токовой защиты и тем самым автоматически отключить поврежденную электроустановку от питающей сети. Такой защитой являются плавкие предохранители или автоматы, устанавливаемые перед потребителями энергии для защиты от токов КЗ и перегрузок.

  1. Результаты измерений, выполненных согласно п. 7 методики выполнения работы:
Схема установки заунление АР сетиТаблица 6

Rзам. Ом.

196

373

653

In(ф-0). A

0.18

0.16

0.13

Uk. В

183.95

160.23

133.09

Таблица 7

Rзам. Ом.

196

373

653

IRо. A

1.1

0.58

0.33

Ih. mA

4.38

2.33

1.33
Вывод: Назначение заземления нейтрали в сетях до 1000 В – снижение напряжения зануленных корпусов относительно земли до безопасного значения на период замыкания фазы на землю (аварийный режим работы сети).

  1. Результаты измерений, выполненных согласно п. 8 методики выполнения работы:
Схема установки зануления. Обрыв НЗПТаблица 8

Iср. А

10

15

30

До срабатывания защиты Uk. В

110

110

110

После срабатывания защиты Uk. В

0

0

110

Срабатывание защиты «+» «-»

+

+

-
Вывод: Чтобы снизить напряжение корпуса относительно земли на период от момента замыкания на корпус до момента отключения поврежденной установки, а также на случай обрыва нулевого защитного проводника, необходимо повторное заземление нулевого провода.ВЫВОД:В результате выполнения лабораторной работы исследовали зависимость общего сопротивления заземляющего устройства и коэффициента использования от числа заземлителей, а также от отношения расстояния между заземлителями а к длине заземлителя и эффективность действия защитного заземления и зануления в трехфазных сетях переменного тока напряжением до 1000 В с различными режимами нейтрали. Сравнили полученные результаты с допустимыми нормами.Контрольные вопросы.