ФГБ ОУ ВПО
«Московский государственный университет
путей сообщения»
К а ф е д р а
«Безопасность жизнедеятельности»
Н.Н. Сколотнев, М.П. Филипченко, О.И. Грибков
Исследование работы защитного заземления и защитного зануления в трехфазных сетях напряжением до 1000 В
Методические указания к лабораторной работе № 17
по дисциплине «безопасность жизнедеятельности»
Москва – 2011
ФГБ ОУ ВПО
«Московский государственный университет
путей сообщения»
К а ф е д р а
«Безопасность жизнедеятельности»
Н.Н. Сколотнев, М.П. Филипченко, О.И. Грибков
Исследование работы защитного заземления и защитного зануления в трехфазных сетях напряжением до 1000 В
Рекомендовано редакционно-издательским советом университетом в качестве методических указаний
для студентов всех технических специальностей университета
Москва – 2011
УДК 614.8
С 44
Сколотнев Н.Н., Филипченко М.П., Грибков О.И. Исследование работы защитного заземления и защитного зануления в трехфазных сетях напряжением до 1000 В: Методические указания М.: МИИТ, 2011. 21 с.
Рассмотрены функциональные возможности и условия применения технических мер защиты от поражения электрическим током защитного заземления и защитного зануления.
Предназначены для студентов всех специальностей при выполнении лабораторных работ и практических занятий по курсу «Безопасность жизнедеятельности».
©Фгб оу впо «Московский государственный университет
путей сообщения», 2011
Цель работы – изучить работу защитного заземления и защитного зануления, применяемых для защиты человека от поражения электрическим током.
1. Основные термины и определения
В соответствии с действующими правилами устройства электроустановок (ПУЭ) в электроустановках напряжением до 1 кВ применяют следующие системы:
Система IT – система, в которой нейтраль источника питания изолирована от земли или заземлена через приборы или устройства, имеющие большое сопротивление, а открытые проводящие части электроустановки заземлены (рис. 1.1)
Рис.1.1 Схема электроустановки с изолированной нейтралью (IT).
Система TN – система, в которой нейтраль источника питания глухо заземлена, а открытые проводящие части электроустановки присоединены к глухозаземленной нейтрали источника посредством нулевых защитных проводников.
Система TN в практике реализуется в виде системы TN-С , в которой нулевой защитный и нулевой рабочий проводники совмещены в одном проводнике на всем протяжении (рис. 1.2) или в системе TN-S, в которой нулевой защитный и нулевой рабочий проводники выполнены отдельными проводниками (рис. 1.3).
Рис.1.2 Схема электроустановки с объединенными нулевым и защитным проводниками (TN-С).
Рис.1.3 Схема электроустановки с раздельными нулевым и защитным проводниками (TN-S).
В аббревиатуре обозначения системы принято следующее:
Первая буква – состояние нейтрали источника питания относительно земли:
Т- непосредственное заземление нейтрали трансформатора или генератора;
I – изолированная нейтральная точка или ее соединение с землей через большое сопротивление измерительных приборов.
Вторая буква – состояние открытых проводящих частей электроустановки (металлический корпус) относительно земли:
Т –проводящая часть электропотребителя должна быть соединена с защитным заземлением ( заземление);
N – проводящая часть электропотребителя должна быть присоединена к глухозаземленной нейтрали источника питания (зануление).
Другие буквы (после N) описывают структуру нулевых рабочих и защитных проводников в системе TN:
S – функции рабочего (N) и защитного (РЕ) нулевых проводников осуществляются на основе отдельных проводов;
С – функция рабочего (N) и защитного (РЕ) нулевых проводников выполняется одним проводом РЕN.
Нулевой рабочий проводник( N) – проводник используемый для питания электроприемников и соединенный с глухозаземленной нейтралью трансформатора или генератора.
Защитный проводник (РЕ) – проводник применяемый для защиты людей от поражения людей электрическим током. В сетях ТN защитный проводник, соединенный с глухозаземленной нейтралью генератора или трансформатора, называется нулевым защитным проводником.
Анализ опасности электрических сетей и применяемых в них технических мер защиты людей сводятся к определению тока, проходящего через тело человека, и сравнения его с допустимым для данной ситуации, значением.
Протекающий через человека ток, в зависимости от его величины, вызывает различные ответные реакции организма. В соответствии с ними установлена следующая классификация токов: ощутимый, неотпускающий, фибрилляционный. Наименьшие значения этих токов, вызывающие соответствующие реакции, принято называть пороговыми значениями, величины которых имеют случайный характер.
В общем случае характер воздействия зависят от величины тока, длительности воздействия, пути протекания и других факторов. Для пути протекания «рука-рука» или «рука-нога» установлены (ГОСТ 12.10.38-82) предельно-допустимые уровни напряжений прикосновения и токов для человека, представленными в табл. 1.1-1.3.
Таблица 1.1
Неощутимые токи и напряжения прикосновения при продолжительности воздействия не более 10 мин в сутки
|
Род тока |
U, В |
I, mА |
|
Переменный, 50 Гц |
2,0 |
0,3 |
|
Постоянный |
8,0 |
1,0 |
Таблица 1.2
Отпускающие токи и напряжения прикосновения при продолжительности воздействия до 30 с
|
Род тока |
U, В |
I, mА |
|
Переменный, 50 Гц |
36,0 |
6,0 |
|
Постоянный |
40,0 |
15,0 |
Таблица 1.3
Нефибрилляционные токи и напряжения прикосновения в зависимости от продолжительности воздействия
|
Род тока |
Нормируемая величина |
Продолжительность воздействия t, с |
|||||
|
0,01-0,08 |
0,1 |
0,2 |
0,5 |
0,8 |
1,0 |
||
|
Переменный, 50 Гц |
U, В |
650 |
500 |
250 |
100 |
65 |
50 |
|
I, mА |
650 |
500 |
250 |
100 |
65 |
50 |
|
|
Постоянный |
U, В |
650 |
500 |
400 |
250 |
220 |
200 |
|
I, mА |
650 |
500 |
400 |
250 |
220 |
200 |
|