Р. Б. Скоков, г. С. Магай, и. А. Кремлев

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

К ВЫПОЛНЕНИЮ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ ПО ДИСЦИПЛИНЕ

«ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТЬ В УСТРОЙСТВАХ

ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ»

ЧАСТЬ 2

ЗАЩИТНОЕ ЗАЗЕМЛЕНИе:

РАСЧЕТ и ПРОВЕРКА ЭФФЕКТИВНОСТИ

О

МСК 2010

Министерство транспорта Российской Федерации

Федеральное агентство железнодорожного транспорта

Омский государственный университет путей сообщения

___________________________________

Р. Б. Скоков, Г. С. Магай, И. А. Кремлев

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

К ВЫПОЛНЕНИЮ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ ПО ДИСЦИПЛИНЕ

«ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТЬ В УСТРОЙСТВАХ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ»

Часть 2

ЗАЩИТНОЕ ЗАЗЕМЛЕНИе:

РАСЧЕТ и ПРОВЕРКА ЭФФЕКТИВНОСТИ

Утверждено редакционно-издательским советом университета

Омск 2010

УДК 621.311:621.316.99

ББК 32.217

С44

Методические указания к выполнению лабораторных работ по дисциплине «Электробезопасность в устройствах электроснабжения». Часть 2. Защитное заземление: расчет и проверка эффективности / Р. Б. Скоков, Г. С. Магай, И. А. Кремлев; Омский гос. ун-т путей сообщения. Омск, 2010. 37 с.

Изложены краткие теоретические сведения о назначении, принципе действия, требованиях, предъявляемых к защитному заземлению, расчете защитного заземления в сетях 6-35 и менее 1 кВ, проверке его эффективности по требуемому сопротивлению растекания тока и по напряжению прикосновения. Приведены методики измерений напряжения прикосновения, сопротивления грунта и заземляющего устройства, определяющие эффективность защитного заземления в эксплуатации.

Методические указания предназначены для студентов очной и заочной форм обучения специальности 190401 – «Электроснабжение железных дорог», а также могут быть полезны слушателям Института повышения квалификации и переподготовки.

Библиогр.: 9 назв. Табл. 9. Рис. 11.

Рецензенты: канд. техн. наук, доцент П. В. Беляев;

канд. техн. наук, доцент Ю. Н. Хмельницкий.

_________________________

© Омский гос. университет

путей сообщения, 2010

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение 5

Лабораторная работа 1. Измерение удельного сопротивления грунта 6

1.1. Краткие теоретические сведения 6

1.2. Модель сопротивления грунта 9

1.3. Порядок выполнения работы 10

1.4. Контрольные вопросы 12

Лабораторная работа 2. Расчет защитного заземления 12

2.1. Краткие теоретические сведения 12

2.2. Порядок выполнения работы 20

2.3. Контрольные вопросы 20

Лабораторная работа 3. Измерение сопротивления растеканию тока

с заземляющего устройства 21

3.1. Краткие теоретические сведения 22

3.2. Модель сопротивления растеканию тока с заземляющего устройства 24

3.3. Порядок выполнения работы 25

3.4. Контрольные вопросы 27

Лабораторная работа 4. Измерение напряжения прикосновения 27

4.1. Краткие теоретические сведения 27

4.2. Модель прикосновения человека к поврежденной электроустановке 32

4.3. Порядок выполнения работы 34

4.4. Контрольные вопросы 35

Библиографический список 35

ВВЕДЕНИЕ

В условиях роста энерговооруженности и расширения области применения электрической энергии особое значение приобретают проблемы обеспечения защиты персонала, обслуживающего электроустановки, от опасности поражения током. Одним из основных способов защиты от опасности поражения электрическим током является защитное заземление.

Исследование эффективности защитного заземления связано с процессами, возникающими при растекании токов в земле. При исследовании таких процессов предъявляются дополнительные требования к области земли, находящейся в зоне измерений. Необходима достаточно обширная территория, на которой должны отсутствовать сторонние металлические части, имеющие контакт с землей, посторонние источники напряжения и тока, а в случае их наличия необходимо принять меры к возможному уменьшению их влияния на точность результатов. Все это приводит к увеличению трудоемкости и длительности исследований заземления. В настоящее время одним из наиболее эффективных и прогрессивных методов исследования является имитационное моделирование на ЭВМ. В этом случае реализуется принцип визуального программирования, в соответствии с которым пользователь из библиотеки стандартных блоков создает модель устройства и осуществляет необходимые расчеты. При этом пользователю достаточно общих знаний, требующихся для работы на компьютере, и, естественно, знаний той предметной области, в которой он работает.

Цель лабораторных работ по дисциплине «Электробезопасность в устройствах электроснабжения» – помочь студентам закрепить полученные теоретические знания о назначении, принципе действия, области применения и требованиях, предъявляемых к защитному заземлению, а также приобрести практические навыки расчета заземления, измерения сопротивления растеканию тока с защитного заземления и напряжения прикосновения на территории электроустановки.

Отчет по результатам лабораторной работы оформляется на листах формата А4 и должен содержать цель работы; основные теоретические сведения; результаты исследований, полученные с использованием ПЭВМ, в виде графиков и таблиц; выводы; ответы на контрольные вопросы. При написании отчетов по лабораторным работам следует соблюдать требования стандартов по оформлению титульного листа, текстовой части, формул, рисунков и таблиц. Для самостоятельной теоретической подготовки рекомендована литература [1 – 9].

Лабораторная работа 1

Измерение удельного сопротивления грунта

Цель работы: освоить методику измерения удельного сопротивления грунта; выявить факторы, влияющие на результаты измерения.