2020-09-24
104
1. Зарисовать (рис. 2.1) по Протоколу №2. но вместо качественного графика, кривых 1 и 2 данного на рисунке начертить график jЗ(L), построенный в первой части лабораторной работы для шагового напряжения
2. Используя координаты графика jЗ(L) и выражение Uпр = j3 - jОСН построить в той же координатной сетке график Uпр(L) изменения напряжения прикосновения Uпр в зависимости от расстояния до заземлителя.
. По графику Uпр(L) определить напряжение прикосновения для 3-х произвольных случаев касания корпусов электроустановок.
4. По формуле (9) вычислить токи через тело пострадавшего, приняв Rh = 1000 Ом, и установить характер воздействия токов Ih на организм (см. Приложение №1) Результаты занесите в таблицу Протокола 2.
5. Определить протяженность опасной зоны прикосновения с одиночным заземлителем электрооборудования в производственном помещении. Для чего: - используя график Uпр(L) найти максимально возможное напряжение прикосновения Uпр.мах;
- по этому же графику, используя данные таблицы 3.1. Приложения №3, найти координаты допустимого минимального напряжения прикосновения Uпр.доп.
5.1 Определить токи через пострадавшего и характер их воздействия при этих напряжениях.
Результаты занести в таблицу 2.2 Протокола 2.
6. По графику рис. 2.1 и Приложению 2 определить необходимое время отключения электроустановки для обеспечения полной безопасности при касании корпуса электроустановки расположенной в опасной зоне. Результаты проверить по таблице 3.1. Приложения № 3 и занести в таблицу 2.2.
7. Записать выводы
В выводах отметить:
- от каких параметров зависят напряжение и коэффициент прикосновения:
- завися г ли они от режима нейтрали силовою трансформатора, питающего электродвигатели станков:
- зависят ли они от электропроводности пола, на котором стоит человек.
Может ли защита от замыкания на корпус (землю), выполненная предохранителями или автоматами обеспечить необходимое по условиям безопасности время отключения?
Протокол №2 проведения эксперимента по возникновению напряжения прикосновения
Используя график j(L), полученный в первой части лабораторной работы по шаговому напряжению построить график напряжения прикосновения Uпр.(L).
В верхней части графика зарисовать схему заземления корпусов электродвигателей трех станков (см. рис. 2.1. описания).
2.2 Результаты эксперимента п.3 и 4 занести в таблицу 2.1.
2.3. Определение опасной зоны прикосновения
Таблица 2.1
Результаты эксперимента
| № | Напряжение прикосновения Uпр, B | Коэффициент прикосновения a | Сопротивление тела человека с учетом обуви Rh, Ом | Ток через тело пострадавшего Ih, мА | Характер воздействия тока по пути рука-ноги |
| 1 | 1000 | ||||
| 2 | |||||
| 3 |
Таблица 2.2
Результаты эксперимента
| Напряжения прикосновения, Uпр. В | Протяженность опасной зоны L, м | Ток через пострадавшего Ih, мА, при Uпр.max, Uпр.min | Необходимое время отключения в сек, обеспечивающее электробезопасность при указанных токах | |||
| Uпр. max | Uпр. min доп | Ih mах | Ih min | Время отключения при Ih mах | Время отключения, при Ih min | |
Выводы
Контрольные вопросы
. Какие не аварийные (естественные, нормальные) токи возникают между токоведущими частями проводов, жил кабелей. обмоток электрооборудования и т.п. землей (металлическими корпусами), когда они находятся под напряжением? Почему? От каких параметров зависят их величины?
2. В каких сетях, согласно ПУЭ, должны применяться защитное заземление? Зануление? Какие бывают заземления? Типы заземляющих устройств.
Л.1: §4.4., стр. 179-181, §5.1. 5.2, стр. 182-184, §5.3, стр. 179-181; Л.2 §64, стр. 281. §66, стр. 285-288, §67, стр. 289-295.
. Каковы причины стекания тока в землю? От чего зависит сопротивление заземлителя? Допустимые, согласно ПУЭ значения сопротивления заземляющего устройства? Как снизить сопротивление заземлителя?
Л.1: §3.1. стр. 75, §3.2. стр. 87, §5.4, стр. 205; Л.2: §53, стр. 263-256.
. Что такое шаговое напряжение? Когда и почему оно возникает? Степень и характер опасности поражения.
Л.1: §3.5, стр. 124-127; Л.2: §63. стр. 273-274; ГОСТ 12.1.038.
. От каких параметров цепи зависит напряжение шага? Как обеспечить снижение напряжение шага на машиностроительных предприятиях?
6. Как вести себя человеку, попавшему под шаговое напряжение? Как оказать ему первую до врачебную помощь?
7. Что такое напряжение прикосновения и коэффициент прикосновения, от каких параметров зависят их величины? Характер и степень опасности напряжения прикосновения при нормальном и аварийном режимах электроустановки в зависимости от времени их воздействия.
Л.1: §3.4, стр. 113-116, §1.8, стр. 50-51; Л.2: §63, стр. 270-272.
. Каковы Ваши рекомендации по снижению опасности поражения при касании корпуса станка или электрооборудования, оказавшеюся под напряжение?
Литература
1. Белов С.В., Ильницкая А.В., Козьяков А.Ф. и др. Безопасность жизнедеятельности. - Москва: Изд-во «Высшая школа», 1999. -448с.
. Приказ Госгортехнадзора России «Перечень федеральных норм и правил промышленной безопасности опасных производственных объектов» от 21 декабря 1999 г. № 266.
. Постановление Госгортехнадзора России «Об утверждении Положения о порядке технического расследования причин аварий на опасных производственных объектах» от 8 июня 1999 г. № 40.
. ГОСТ 12.1.009-76. Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Термины и определения.
. ГОСТ 12.1.019-79. Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты.
. ГОСТ 12.1.030-81. Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Защитное заземление. Зануление.
. ГОСТ 12.1.038-82. Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов.
. Гигиенические требования к персональным ЭВМ и организации работы СанПИН 2.2.2/2.4.1340 - 03.
9. Долин А.П. Основы техники безопасности в электроустановках. - М.: Энергоатомиздат. 1984. -448с. с ил.
. Охрана труда в машиностроении. Под ред. Юдина Е.Я. Белова С.В. -М.: Машиностроение, 1983. - 432с.
11. ГОСТ 12.1.038 - 82. ССБТ Электробезопасность. Предельно допустимые уровни напряжения прикосновения и токов.
Приложение 1
Рис. 1.1 - Принципиальные схемы защитного заземления в сетях трехфазного тока: а - в сети с изолированной нейтралью до 1000 В и выше- б - в сети с заземленной нейтралью выше 1000В; 1 - заземленное оборудование; 2 - заземлитель защитного заземления; 3 - заземлитель рабочего заземления, r0, rЗ - сопротивления рабочего и защитного заземлений
Рис. 1.2 - Принципиальная схема зануления в трехфазной сети до 1000В:
1 - корпус электроустановки (электродвигатель, трансформатор и т.п.); 2 - аппараты зашиты от токов КЗ (предохранители. автоматические выключатели и т.п.), r0 - сопротивление заземления нейтрали обмотки источника тока; rП - сопротивление повторного заземления нулевого защитного проводника; IK - ток КЗ; IH - часть тока КЗ, протекающего через нулевой защитный проводник; 1д - часть тока КЗ, протекающего через землю
Рис. 1.3 Характер растекания тока замыкания в земле через полушаровой заземлитель и распределение потенциала
Рис. 1.4 Распределение потенциала на поверхности земли вокруг полушарового заземлителя и напряжение шага
Рис. 1.5 Схема лабораторной установки
Стенд для исследования возникновения шагового напряжения:
UA = 380B. Сеть с изолированной нейтралью.
М - эл. двигатель, 1з - ток на землю через место замыкания;
QF - автоматический выключатель;
1 - лабораторный стенд;
2 - замыкание на корпус (пробой изоляции фазы на корпус);
3 - заземляющий проводник;
4 - амперметр (лабораторного стенда);
5 - вольтметр;
6 - заземляющая магистраль;
7 - заземлитель (электрод);
8 - зонд (тонкий металлический щуп);
9 - дополнительный электрод для измерения;
10 - сосуд с землёй;
11 - земля.
Za, Zb, Zс комплексы полных сопротивлений изоляции фазных проводов сети относительно земли (на стенде не показаны).
Рис. 2.1 Напряжение прикосновения при одиночном заземлителе:
1 - потенциальная кривая: 2 - кривая, характеризующая изменение Uпр - при изменении х.
Приложение 2
