Материал: task_132846
Iч = 3Uф , 3Rч + r
где Uф - фазное напряжение; Rч - сопротивление человека, Rч = Rт + Rп + Rоб, Rт - сопротивление тела человека, Rп - сопротивление пола, Rоб - сопротивление обуви; r - сопротивление одной из фаз относительно земли.
При прикосновении к одной из исправных фаз той же сети при аварийном режиме работы Iч находят по формуле
Iч = 
3+×Uф ,
Rч rз.н
где rз.н - сопротивление замыкания на землю одной из неисправных
фаз.
Трехфазная четырехпроводная сеть с заземленной нейтралью.
При прикосновении к одной из фаз нормально работающей сети
Iч = |
Uф |
, |
(2.18) |
|
|||
|
Rч + r0 |
|
|
где r0 - сопротивление заземления нейтрали.
При аварийном режиме работы той же сети в тех же условиях
касания человека |
|
|
|
|
|
|
|
Iч = Uф |
rз.н + r0 |
|
3 |
|
. |
||
r r + R (r |
+ r ) |
||||||
|
з.н 0 |
ч |
з.н |
0 |
|
||
Повышение электробезопасности в установках достигается применением систем защитного заземления, зануления, защитного отключения и других средств и методов защиты, в том числе знаков безопасности и предупредительных плакатов и надписей. В системах местного освещения, в ручном электрофицированном инструменте и в некоторых других случаях применяют пониженное напряжение.
Защитному заземлению подлежат металлические нетоковедущие части оборудования, которые из-за неисправности изоляции могут оказаться под напряжением и к которым возможно прикосновение людей и животных.
Согласно требованиям Правил устройства электроустановок сопротивление защитного заземления в любое время года не должно превышать:
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
·4 Ом - в установках напряжением до 1000 В; если мощность источника тока (генератора или трансформатора) 100 кВ×А и менее, то сопротивление заземляющего устройства допускается 10 Ом;
·0,5 Ом - в установках напряжением выше 1000 В с эффективно заземленной нейтралью;
·250/Iз, но не более 10 Ом - в установках напряжением выше 1000 В с изолированной нейтралью; если заземляющее устройство
одновременно используют для электроустановок до 1000 В, то сопротивление заземляющего устройства не должно превышать 125
Iз ,
но не более 10 Ом (или 4 Ом, если это требуется для установок до 1000 В). Здесь Iз - ток замыкания на землю, А.
Расчет заземления проводят в следующей последовательности. Определяют количество заземлителей n по формуле
n = |
Rз |
, |
(2.19) |
|
Rη |
||||
|
|
|
где Rз - сопротивление одиночного заземлителя; R - нормативное
сопротивление заземляющего устройства; h - коэффициент использования заземлителей.
Величину Rз рассчитывают по формулам, представленным в
табл.П13, и справочным данным табл.П14. Значения коэффициента h представлены в табл.П15.
Длину токосоединительной полосы L и ее сопротивление растеканию Rп определяют по следующим формулам:
|
L = 1,05an; |
|
(2.20) |
||||
Rп |
= |
r |
ln |
2L2 |
, |
(2.21) |
|
2pl |
bt |
||||||
|
|
|
|
|
|||
где a - расстояние между заземлителями; b - ширина полосы; t - глубина заложения заземлителя от поверхности земли; ρ - удельное сопротивление грунта, Ом·м.
Сопротивление растеканию тока всего заземляющего устройства находят из условия
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
R0 |
æ |
|
+ nh |
ö−1 |
|
= ç hп |
÷ |
, |
|||
|
è |
Rп |
R |
ø |
|
где hп - коэффициент использования
(табл.П16).
(2.22)
соединительной полосы
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
Варианты заданий и примеры их выполнения
Задание 13. Оценить опасность поражения током человека при прикосновении к одной из фаз нормально работающей трехфазной сети с заземленной нейтралью с фазным напряжением Uф = 220 В при следующих значениях исходных данных:
Исходные |
|
|
|
|
Вариант |
|
|
|
|
||
данные |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
||
Сопротивл |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ение тела |
1 |
0,75 |
1,25 |
1,5 |
0,75 |
1 |
1,25 |
1,5 |
0,75 |
1 |
|
человека |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Rт, кОм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сопротивл |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ение пола, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
на котором |
10 |
5 |
15 |
5 |
10 |
15 |
5 |
10 |
15 |
5 |
|
находится |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
человек Rп, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
кОм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сопротивл |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ение обуви |
100 |
75 |
125 |
150 |
75 |
100 |
125 |
150 |
75 |
100 |
|
человека |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Rоб, кОм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сопротивл |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ение |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
заземления |
10 |
15 |
20 |
10 |
15 |
20 |
10 |
15 |
20 |
10 |
|
нейтрали |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
r0, кОм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Пример расчета. Задание. Рассчитать величину Iч при прикосновении к одной из фаз нормально работающей трехфазной сети с заземленной нейтралью; Rт = 1,5·103 Ом; Rп = 2·103 Ом; Rоб = 25·103 Ом;
r0 = 10·103 Ом; Uф = 200 В. Оценить опасность поражения током человека. Решение. Расчет выполняем по формуле (2.18)
I |
ч |
= |
|
Uф |
|
= |
|
220 |
= 5,7 |
×10−3 А. |
R |
+ R + R |
+ r |
1,5×103 + 2×103 + 25×103 +10×103 |
|||||||
|
|
|
т |
п об |
0 |
|
|
|
|
|
Ответ: значение Iч превосходит пороговый ощутимый ток (0,5 - 1,5 мА).
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
Задание 14. Рассчитать сопротивление растеканию тока трубчатого заземляющего устройства, заглубленного в землю при следующих значениях исходных данных:
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com