8.4. Расчет электробезопасности

8.4.1. Устройство компенсатора емкостного тока

При проектировании СЭС необходимо предусмотреть меры по защите человека, касающегося одной из фаз СЭС с изолированной нейтралью и повышения сопротивления изоляции системы.

Если СЭС имеет емкость Со>Скр, то при любом уровне сопротивления изоляции ток, протекающий через тело человека при прикосновении к одной из фаз оказывается опасным для него. Расчетное сопротивление тела человека Rч=1 кОм, Uл=380 В, f=50 Гц, следовательно, Скр=0.05-0.15 мкФ. При Со>>0.3-0.4 мкФ рост сопротивления изоляции не вызывает снижения величины тока, протекающего через тело человека. Поэтому возникает необходимость применения компенсаторов для компенсации емкостного тока индуктивным током дросселя. Дроссель компенсации Lк следует присоединить к нейтрали системы. Учитывая, что нейтраль судовых источников тока часто выведена, целесообразно создавать искусственную нейтраль, которую можно получить из конденсаторов, соединенных в звезду, называемых разделительным фильтром.

Lk - компенсационный дроссель;

Cp - разрядная емкость;

QF1 - выключатель;

S1 - переключатель мА;

Rk - контрольное сопротивление;

R p - разрядное сопротивление.

Рисунок 8.3 – Принципиальная схема компенсатора тока

Если проводимость имеет индуктивный характер, то нарушаются условия работы средств контроля сопротивления изоляции. В этом случае целесообразно применять звезду конденсаторов или разделительный фильтр, обеспечивающий электрическое разделение корпуса и системы. Разделительный фильтр выполняется из высокодобротных металлобумажных конденсаторов с напряжением равным (1.5-2) Uл. При отключении компенсатора от системы на емкостном разделительном фильтре может остаться заряд, небезопасный для человека, поэтому рекомендуют конструктивно предусмотреть разрядное сопротивление. Для избежания возможности образования резонансных цепей индуктивность разрядного дросселя должна на порядок и более превышать компенсационный дроссель. Для проверки работы, контроля и настройки компенсатора рекомендуют предусмотреть схему контроля, состоящую из переключателя фаз S1, контрольного резистора Rk с сопротивлением, соответствующим сопротивлению человека. Конструкция компенсатора должна быть удобна для обслуживания и соответствовать общим требованиям, предъявляемым к судовому электрооборудованию.