Анализ работы сети с изолированной нейтралью (Упражнение № 2)

ГОУВПОМЭИ (ТУ)

Филиал в г. Смоленске

Кафедра ЭЭС

Упражнение № 2

По курсу “Электроснабжение промышленных предприятий”

По теме: ”Анализ работы сети с изолированной нейтралью”

Студент:Кульман П.Н.

Вариант: № 13

Преподаватель: Артемов А.И.

Смоленск 2004г.

Задача 1.

Исходные данные:

 

Рисунок 1

 

Рисунок 2

Произведём анализ режима работы сети с изолированной нейтралью, сети 220В,с сопротивлением изоляции 10 кОм и емкостным сопротивлением  1,4 мкФ.

Пример 1.

Определим токи утечки и емкостные токи при нормальном состоянии нзоляции:

-ток утечки

-емкостной ток

В данном случае преобладает емкостной ток:

Пример 2.

Определим токи при пробое фазы А на корпус двигателя Д1(смотри рисунок 2), при сопротивлении изоляции 10 кОм. Сопротивление фазы А равно нулю, т.к. она пробита. В фазах B и С потечёт ток.

-ток утечки

-емкостной ток

Пример 3.

Корпус двигателя не заземлён. Человек касается корпуса. Определим ток через тело человека и напряжение смещения нейтрали. Емкостью сети пренебрегаем.

-ток через тело человека

-напряжение смещения нейтрали

-напряжение фазы А

Напряжение на корпусе не опасное для жизни.

Проведём проверку:

-ток через тело человека.

Пример 4.

Корпус двигателя не заземлён. Человек стоит на полу и касается корпуса. Сопротивление тела человека равно 1000 Ом. Определим ток через тело человека и напряжение смещения нейтрали. Емкостью сети пренебрегаем.

-ток через тело человека

При учёте сопротивления пола ток через тело человека уменьшается  на

 29-17=12мА.

Определим ток через тело человека с учётом емкости проводов:

-ток через тело человека

Пренебрегаем сопротивлением изоляции:

-ток через тело человека

Ток остаётся опасным для жизни т.к. превышает предельно допустимый.

Пример 5.

Определим ток через тело человека при условии, что двигатель заземлён через сопротивление заземлителя равное 3,5Ом:

- ток через тело человека.

Определим напряжение на землю и напряжение на корпусе при пробое фазы А на Д1 и фазы В на Д2:

-ток на землю

-напряжение на корпусе Д1

- напряжение на корпусе Д2

Вывод: индивидуальное заземление не эффективно,т.е. нужно соединять заземлители. 

Проверка анализа работы сети с изолированной нейтралью при и .

Пример 1.

Определим токи утечки и емкостные токи при нормальном состоянии изоляции:

-ток утечки

-емкостной ток

В данном случае преобладает емкостной ток:

Пример 2.

Определим токи при пробое фазы А на корпус двигателя Д1(смотри рисунок 2), при сопротивлении изоляции 5МОм. Сопротивление фазы А равно нулю, т.к. она пробита. В фазах B и С потечёт ток.

-ток утечки

-емкостной ток

Пример 3.

Корпус двигателя не заземлён. Человек касается корпуса. Определим ток через тело человека и напряжение смещения нейтрали. Емкостью сети пренебрегаем.

-ток через тело человека

-напряжение смещения нейтрали

-напряжение фазы А

Напряжение на корпусе не опасное для жизни.

Проведём проверку:

-ток через тело человека.

Пример 4.

Корпус двигателя не заземлён. Человек стоит на полу и касается корпуса. Сопротивление тела человека равно 1000 Ом. Определим ток через тело человека и напряжение смещения нейтрали. Емкостью сети пренебрегаем.

-ток через тело человека

При учёте сопротивления пола ток через тело человека уменьшается  на

1-0,3=0,7мА.

Пренебрегаем сопротивлением изоляции:

-ток через тело человека

Ток остаётся опасным для жизни т.к. превышает предельно допустимый

Пример 5.

Определим ток через тело человека при условии, что двигатель заземлён через сопротивление заземлителя равное 3,5Ом:

- ток через тело человека.

Определим напряжение на землю и напряжение на корпусе при пробое фазы А на Д1 и фазы В на Д2:

-ток на землю

-напряжение на корпусе Д1

- напряжение на корпусе Д2

Выводы:  При данном напряжении ни одна из защитных мер не проходит, т.е. человека может убить током.