МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное
учреждение высшего профессионального образования
«Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова»
Магнитогорский государственный технический университет
им. Г.И.Носова
Кафедра промышленной экологии и
безопасности жизнедеятельности
АНАЛИЗ ОПАСНОСТИ ПОРАЖЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ТОКОМ В СЕТЯХ напряжением до 1000 В
Методические указания к лабораторной работе
по курсам «Безопасность жизнедеятельности»
для студентов всех специальностей и
«Электробезопасность» для специальностей 280100 и 220301
Магнитогорск
2012
Составители Т. М. Мурикова
Л.А. Ковалева
В.Х. Валеев
Анализ поражения электрическим током в сетях напряжением до 1000 В: Методические указания по выполнению лабораторной работы для студентов всех специальностей. Магнитогорск: МГТУ, 2012. 9 с.
Цель работы
Закрепить теоретические знания по теме «Электробезопасность». Ознакомиться с влиянием режима нейтрали, параметров сети и сопротивления тела человека на исход поражения электрическим током.
Основные теоретические положения
Опасность прикосновения человека к токоведущим частям оценивается величиной тока, проходящего через тело человека. Величина тока, протекающего через тело человека, определяется напряжением, под которым он оказывается (напряжение прикосновения). Это напряжение зависит от напряжения сети, схемы включения в цепь (однофазное или двухфазное), режима нейтрали сети, степени изоляции токоведущих частей относительно земли, емкости токоведущих частей относительно земли, режима сети (нормальный или аварийный).
Правилами устройства электроустановок (ПУЭ) допускается в трехфазных сетях напряжением до 1000В применение двух схем: трехфазной трехпроводной с изолированной нейтралью (рисунок 1) и трехфазной четырехпроводной с глухозаземленной нейтралью (рисунок 2).
Нейтраль – точка соединения обмоток питающего трансформатора (генератора). Изолированная нейтраль – нейтраль трансформатора или генератора, не присоединенная к заземляющему устройству или присоединенная к нему через приборы, имеющие большое сопротивление (приборы сигнализации, измерения, защиты и т.п.). Глухозаземленная нейтраль - нейтраль трансформатора или генератора, присоединенная к заземляющему устройству непосредственно или через малое сопротивление (например: через трансформатор тока).
В сетях с глухозаземленной нейтралью сопротивление заземляющего устройства, к которому присоединены нейтрали трансформаторов или генераторов (рабочее заземление нейтрали),согласно ПУЭ должно быть не более 2 Ом при Uл = 660 В; 4 Ом при Uл = 380 В; 8 Ом при Uл = 220 В.
Рисунок 1. Сеть с изолированной нейтралью |
Рисунок 2. Сеть с глухозаземленной нейтралью. |
Заземленная нейтральная точка называется нулевой точкой (в электротехнике земля имеет нулевой потенциал). Проводник, присоединенный к нейтральной точке, называется нейтральным проводником, а присоединенный к нулевой точке – нулевым проводником.
Наличие четвертого проводника, присоединенного к нейтральной (или нулевой) точке, позволяет получить у потребителя два номинала напряжения: линейное Uл = 380 В и фазное Uф = 220 В.
Однофазное прикосновение человека к токоведущим частям встречается значительно чаще, чем двухфазное. При однофазном прикосновении на величину тока, протекающего через человека, влияют множество факторов: сопротивление растеканию тока в месте ноги – земля; сопротивление обуви; сопротивление изолирующего основания, если оно есть. Поэтому в случае однофазного прикосновения ток, протекающий через человека, оказывается как правило меньше, чем при двухфазном.
Для упрощения задачи считаем, что человек стоит на земле; сопротивление обуви = 0; сопротивление растеканию тока в земле = 0; человек обладает только активным сопротивлением Rч, т.е. рассматриваем наихудший для человека случай.