Протокол № 1
проведения эксперимента по исследованию шагового напряжения
Таблица 1.1.
Используемые приборы
|
Наименование прибора |
Тип, система |
Класс точности |
Допустимые значения |
|
|
|
|
|
1.1. Начертить схемы растекания тока в сетях с различным режимом нейтрали (рис.1.1 - 1.2).
1.2.Определение параметров земли.
Таблица 1.2.
Результаты эксперимента
|
Напряжение на заземляющем электроде, UЗ, В |
Величина тока растекания в земле, IЗ, мА |
Сопротивление земли растеканию тока, RЗ, Ом |
Удельное сопротивление земли , Ом см |
|
|
|
|
|
1.3.Измерение распределения потенциала на поверхности земли.
Таблица 1.3.
Распределение потенциалов в поле растекания тока замыкания на землю IЗ по мере удаления L от заземляющего электрода - зависимость З(L)
|
Расстояние от заземляющего электрода L, м |
0 |
1 |
2 |
3 |
… |
… |
… |
20 |
|
Величина потенциала в заданных точках поля , В |
|
|
|
|
|
|
|
|
1.4. Построить график З(L). Показать на графике три позиции человека (с помощью силуэтов) оказавшегося пол шаговым напряжением. Найти величины этих напряжений. Вычислить и записать токи через тело пострадавшего. Выяснить и записать для каждого тока характер его воздействия на организм человека.
1.5.Определение опасной зоны растекания тока в земле.
Таблица 1.4. Результаты эксперимента
|
Номера позиций тока от заземлителя |
Потенциал ноги Н В |
Шаговое напряжение UШ=Н2-Н1, В |
Сопротивление организма чело-века с учетом обуви Rh, Ом |
Величина тока через тело пострадавшего Ih, mA | |
|
Ближайшей к заземлителю н1, В |
Дальнейший от заземли-теля н2, В | ||||
|
1 |
|
|
|
1000 |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
1.6.Выводы.
Часть 2 исследование возникновения напряжения прикосновения общие сведения
Напряжением прикосновения Uпр называется напряжение между двумя точками цепи тока, которых одновременно касается человек, рис 2.1 или, иначе говоря, падение напряжения в сопротивлении тела человека. В,
Uпр = Rh * Ih , В (9)
где Ih - ток, проходящий через человека по пути рука - ноги. А; Rh - сопротивление тела человека, Ом.
Одной из этих точек цепи является корпус электродвигателя М2 оказавшегося под напряжением с потенциалом К относительно земли из-за повреждения изоляции. Металлические корпуса двигателей М1, М2, М3 с помощью проводников - заземляющих перемычек (з.п.) соединены с заземляющей магистралью (з.м.). Последний соединен с заземлителем Rз. Сопротивления заземляющих перемычек и заземляющей магистрали составляют доли Ома, поэтому все металлические корпуса двигателей М1, М2, М3, заземляющие перемычки, заземляющая магистраль и заземлитель можно считать находящимися под одним и тем же потенциалом относительно земли K. Отсюда можно принять, что K = З, где З - потенциал заземлителя.
Другой точкой электрической цепи, которой касается человек, является основание (земля, пол), на котором стоит человек. Так как человек стоит в поле растекания тока, то точка цепи тока, на которой располагаются ноги человека, имеет потенциал осн - Отсюда напряжение прикосновения можно определить как:
Uпр = 3 - оcн (10)
или
Uпр = 31, (11)
где 1 - коэффициент напряжения прикосновения, учитывающий форму потенциальный кривой 2 рис.2.1:
(12)