Порядок выполнения работы. Работа проводится на лабораторном стенде, который моделирует электрическую сеть с изолированной и глухозаземленной нейтралью и действие защитного заземления и

Работа проводится на лабораторном стенде, который моделирует электрическую сеть с изолированной и глухозаземленной нейтралью и действие защитного заземления и зануления (рис. 8). На стенде имеются: вольтметр для измерения напряжения прикосновения ; амперметры для измерения тока, проходящего через тело человека и тока короткого замыкания ; секундомер для определения времени срабатывания автоматического выключателя .

На стенде имеются переключатели для изменения сопротивления заземления нулевой точки трансформатора (и, следовательно, нулевого провода) , повторного заземления нулевого провода , сопротивления заземления электрооборудования , и сопротивления петли “фаза - нуль” .

Рис. 8 Схема стенда для исследования действия защитного заземления и зануления

 

Стенд имитирует промышленную сеть, все приборы протарированы, как будто на стенде используется напряжение 380 и 220 В. Это сделано для того, чтобы легче было делать выводы об опасности электротравматизма и о действии защитного заземления и зануления. Однако на стенде применяется напряжение 20 В из условия электробезопасности студентов, поэтому вольтметр можно включать только на стенде и запрещается включать его в розетки 220 В.

Внимание! Включение стенда в сеть 380 В производит преподаватель, он проверяет работу стенда и только после этого студенты могут выполнять исследования.

 

Рис. 9. Панель приборного комплекса для исследования эффективности защитных мероприятий по электробезопасности

 

2.1. Экспериментально доказать эффективность применения защитного заземления в сети с изолированной нейтралью при сопротивлении заземления ниже нормативного значения:

- сравнить значение сопротивления изоляции проводов (на стенде 700 Ом) с нормативным значением и сделать вывод;

- установить сеть с изолированной нейтралью ();

- измерить напряжение прикосновения при различных значениях сопротивления заземления (заполнить табл. 2), построить графики зависимости = f() и = f().

Таблица 2

Зависимость напряжения прикосновения и тока, протекающего через человека, от величины сопротивления защитного заземления

В пр ’
, мА

 

Отметить, какое значение напряжения будет при отсутствии защитного заземления (). Определить, при каком значении напряжение будет ниже допустимого , сравнить полученное значение с

2.2. Экспериментально доказать недопустимость применения защитного заземления в сети с глухозаземленной нейтралью, даже при сопротивлениях , и ниже нормативных значений;

- установить на стенде сеть с глухозаземленной нейтралью ( =4 Ом, Ом) и подключить защитное заземление к корпусу электрооборудования , измерить напряжение прикосновения и сравнить с

2.3. Провести анализ опасности поражения людей электрическим током в сети с глухозаземленной нейтралью:

- изменяя сопротивление заземления нулевой точки трансформатора и сопротивление повторного заземления нулевого провода , заполнить табл. 3 и построить графики зависимости = и = при =2, 4и 10 Ом.

Таблица 3

Зависимость напряжения прикосновения _p и тока от величины сопротивления заземления нулевой точки трансформатора и сопротивления повторного заземления нулевого провода

 

Отметить, какое значение и будет при нормативных значениях 4 Ом и 10 Ом. Сделать выводы.

2.4. Экспериментально доказать, что зануление обеспечивает безопасность при замыкании фазы на корпус электрооборудования только при определенном сопротивлении петли " фаза-нуль” и времени срабатывания меньше допустимого:

- установить на стенде сеть с глухозаземленной нейтралью и нормативными параметрами ( 4 Ом и 10 Ом). Выполнить зануление, т.е. соединить корпус электрооборудования с нулевым проводом (переключатель поставить в положение 3 Ом);

- измерить ток короткого замыкания для значений сопротивления петли " фаза-нуль" = 3 Ом (при этом красная стрелка, показывающая ток срабатывания защиты, должна быть в крайнем правом положении);

- провести измерение времени срабатывания защиты при = 3 Ом и различных значениях тока уставки ( = , = и т.д. по табл. 4). Изменение тока уставки автоматического выключателя осуществляется поворотом правого регулятора на амперметре, контроль тока уставки - по красной стрелке;

- выписать значения предельно допустимого уровня напряжения прикосновения для различного времени воздействия с сравнить с -полученным значением , сделать выводы;

- по заданию преподавателя аналогично провести измерение времени срабатывания автоматического выключателя при 10 Ом и = 15 Ом.

Таблица 4

Зависимость времени срабатывания автоматического выключателя от тока уставки при 3 Ом

	=	=	=	=	=
В