Защитное заземление и зануление

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

ВЯТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ

КАФЕДРА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН И АППАРАТОВ

Отчет по лабораторной работе №2

«Защитное заземление и зануление»

Выполнили: студенты гр. ЭМ-51                                                              Плотников А.М.

                                                                                                                       Чагаев А.Н.

                                                                                                                      Толстобров Н.Н.

Проверил:                                                                                                     Беляев А.Н.

Киров 2007

Цель работы: ознакомиться с принципом действия защитного заземления и зануления и

оценить эффективность их работы.

Рисунок 1 – Схема лабораторной установки

1 Исследование защитного заземления

Рисунок 2 – Принципиальнее схемы защитного заземления: а) в сети с изолированной нейтралью; б) в сети с заземленной нейтралью.

Таблица 1

Режим нейтрали	Напряжение на корпусе «Б» относительно земли, В
	Заземления корпуса нет	Заземление корпуса есть
Изолированная	15	7,2
Заземленная	0,9	0,1

2 Кривая распределения потенциала вокруг заземления

Таблица 2

	м	0	0,6	2,5	10	20
	В	8	3	1,4	1	0

Рисунок 3 – График распределения потенциала вокруг заземления

Формула потенциала в общем виде:

,

где       - удельное сопротивление грунта, ;

             - расстояние до заземлителя, ;

             - ток замыкания, проходящий через защитное заземление, .

3 Кривая напряжения прикосновения

Таблица 3

	м	0	0,6	2,5	10	20
	В	0	3,8	7	7,3	8,2
		0	0,42	0,78	0,9125	0,911

В – фазное напряжение сети

Рисунок 4 – График распределения напряжения прикосновения

Формула связи напряжения прикосновения и напряжения на заземляющем устройстве:

,

где       - сопротивление защитного заземления, ;

             - коэффициент прикосновения.

4 Исследование зануления

Рисунок 5 – Принципиальная схема зануления

·  Влияние повторного заземления нулевого провода на разность потенциалов между корпусом «Б» и землей

Таблица 4

	Напряжение между корпусом и землей, В
Повторное заземление отсутствует	15
При включении повторного заземления	10,9
При включении двух повторных заземлений	8,1

Формула зависимости напряжения на корпусе от сопротивления повторного заземления:

.

·  Проверка времени срабатывания защиты

Таблица 5

Время срабатывания защиты	сек	0,47
Допустимый ток через человека	мА	100
Допустимое напряжения прикосновения	В	100

Выводы: защитное заземление необходимо для снижения до безопасных значений напряжений прикосновения и шага, обусловленных «пробоем на корпус». Зануление необходимо для превращения пробоя на корпус в однофазное короткое замыкание с целью вызвать большой ток, способный обеспечить срабатывание защитного устройства и тем самым автоматически отключить поврежденную установку от сети.