Безопасность жизнедеятельности: Лабораторный практикум (Лабораторные работы № 1-10. Анализ электробезопасности в трехфазных трехпроводных сетях. Исследование зануления)

Лабораторная работа № 1

 «Анализ электробезопасности в трехфазных

трехпроводных сетях»

ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Выяснить зависимость электробезопасности от режима нейтрали, сопротивления изоляции фаз, защитного заземления, сопротивления пола и обуви.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Определить на лабораторном стенде ток, протекающий через тело человека, в зависимости от сопротивления изоляции проводов сети, сопротивлений пола, обуви при наличии и отсутствии защитного заземления электроустановки и заземления нейтрали.

Для двух режимов работы сети:

а) нормальный режим;

б) аварийный режим.

Отчёт по работе должен содержать результаты измерений, эквивалентные схемы к каждому опыту, краткие выводы.

ОПИСАНИЕ УСТАНОВКИ (СТЕНДА)

Сопротивление изоляции фаз « А» и «В» постоянно и равно  10кОм (RизА = RизБ). Сопротивление изоляции фазы «С» меняется переключателем В6 (10кОм. 1кОМ, 0,1кОм, 0кОм).

Сопротивление изоляции материалов пола и обуви коммутируются тумблерами 1 – 10.

В схеме применено 3-х фазное пониженное напряжение 19/11В при реальном напряжении сети 380/220В. Поэтому для определения реальных значений напряжений данные, полученные в экспериментах , надо умножить на коэффициент К=20. Значения сопротивлений в схеме даны реальные и пересчёта не требуют.

Uhр =K*Uh 

Ihр = Uhр/Rh     (Rh  - сопротивление тела человека равно 1000Ом).

Тумблер В1 – включение сети;

Тумблер В2 – заземление нейтрали;

Тумблер В3 – заземление корпуса электроустановки;

Тумблер В4 – прикосновение человека к корпусу установки;

Тумблер В5 – замыкание фазы на корпус установки;

Тумблер В6 – изменение ступенями сопротивление изоляции фазы «С».

Для контроля состояния сопротивления изоляции проводов сети по отношению к земле установлены три вольтметра (V1, V2, V3), включенные по схеме «звезда» с заземлённой средней точкой (тумблер В7).

Для измерения поражающего напряжения (Uh), приложенного к телу человека, используется ламповый вольтметр.

Опыт № 1. Непрерывный контроль сопротивления изоляции фаз в сети с изолированной нейтралью.

Условия опыта: тумблеры В1 и В7  включены, вольтметры V1, V2, V3. включены между фазами и землёй. R₁,  R₂ , R₃ сопротивления изоляции фаз .Все остальные тумблеры должны быть отключены. Если сопротивление изоляции всех проводов сети одинаковые, то каждый из вольтметров будет показывать фазное напряжение сети. При снижении сопротивления изоляции фазы «С» будет уменьшаться показание вольтметра V3, показания вольтметров V1 и V2  будут увеличиваться. Полученные результаты занести в таблицу №1.

Таблица 1

.

Опыт №2. Однофазное включение человека в сеть с изолированной нейтралью.

Условия опыта: нейтраль сети изолирована (В2-«Откл.»), В7-«Откл.»  R_из1 =R_из2 =10кОм.

Сопротивление изоляции фазы «С» снижается до нуля. Человек касается корпуса установки, находящейся под напряжением. Тумблеры В4 и В5 в положении «Вкл.», корпус электроустановки не заземлён (В3-«Откл.»). Милливольтметр В3-38 подключен к гнезду «Измер» и показывает напряжение прикосновения Uh.

Результаты занести в таблицу 2. Начертить схему включения человека в сеть.

Опыт№3. Определить влияние сопротивления пола и обуви на величину поражающего тока (по выбору не более двух случаев).

Применение для покрытия пола материала с большим удельным сопротивлением, а  так же обуви с подошвой из хорошего изолирующего материала может служить одной из радикальных мер повышения электробезопасности (В₄,В₅) включены.

Условия опыта: нейтраль сети изолирована, корпус оборудования не заземлён, сопротивление изоляции фазы «С» равно нулю.

а) Rоб=0, Rпола  - по выбору.

б) Rпола = 0, Rоб – по выбору.

Измеренное напряжение прикосновения «Uh» занести в таблицу №2.

Опыт №4. Защитное действие заземления корпуса электроустановки.

Схему опыта №2 дополнить заземлением корпуса электроустановки, (тумблер В3 включить).  Происходит пробой изоляции фазы «А» на корпус электроустановки и одновременно снижается сопротивление изоляции фазы «С» (замыкание на землю).

Данные Uh занести в таблицу №2. Начертить схему включения человека в сеть.

Опыт №5. Анализ опасности поражения током в трёхфазной сети с глухозаземлённой нейтралью.

Условия опыта: а) нейтраль заземлена (тумблер В2 в положении «Вкл»), установка не заземлена (тумблер В3 – отключен).

Сопротивление изоляции фазы «С» меняется от 10кОма до нуля