Описание лабораторной установки. Работа выполняется на лабораторном стенде

⇐ ПредыдущаяСтр 14 из 20Следующая ⇒

Работа выполняется на лабораторном стенде. верхняя (наклонная) панель которого разделена на две части. Левая < рис.1)-для исследования влияния сопротивления заземления на величину тока, протекающего через человека

правая (рис.2)-для определения удельного сопротивления грунта Р имитации по результатам измерения и расчета заземления электроустановки В контроля величины его сопротивления (Ry). Для определения р и измерения R₃ имеется измеритель заземления М-416.

Левая половина стенда состоит из вторичной обмотки питающего трансформатора 10 кВ/0, 4 кВ и потребителя - электродвигателя переменного тока 380 В. Сеть 3 - проводная с нейтралью. Одна из фаз сети из-за пробоя изоляции имеет контакт с корпусом электродвигателя.

Стенд включается в сеть выключателем В_с. Имеющееся в схеме заземление R₃ подключается к электродвигателю выключателем его сопротивление измеряется ползунком С Контакт человека корпусом электродвигателя обеспечивается при включении выключателя В_чсл, при этом напряжение прикосновения (Uпр) и ток, протекающий через него (Y_чел), измеряются имеющимися в схеме вольтметром и миллиампером.

На схеме обозначены сопротивления изоляции фаз (R ) и пути тока через человека (Y_ч_e_л) и заземление (Y₃).

Правая половина стенда состоит из гнезд 1, 23, 4 для определения удельного сопротивления грунта, выключателей («чернозем», «глина», «суглинок») для подключения заданного вида грунта, схемы заземления электроустановки и гнезд Rж, Rзонл, Rвсп для измерения сопротивления электроустановки.

Схема заземления собирается по результатам расчетов, необходимое количество одиночных заземлителей подключается выключателями Т1 - Т_ю, их сопротивление с учетом коэффициента использования заземлителей Ro /nв

устанавливается имеющимися ниже потенциометрами по шкале 0-70 Ом.

где n коэффициент использования, показывающий насколько возрастает сопротивление одиночного заземлителя R при использовании его в группе (в этом случае оно будет R₀/nв принимаем n=0, 6.

Затем, зная n' по табл. 3, определяем коэффициенты использования вертикальных заземлителей n_в и полосы связи n_n

Таблица 5

Значения коэффициентов n_n и n_B

Число размещенных в группе вертикальных заземлителей

Коэффициенты использования при а=1
Коэффициент использования вертикальных заземлителей nв
0, 85	0, 69	0, 61	0, 55	0, 47
Коэффициент использования полосы связи n_n	0, 85	0, 45	0, 40	0, 34	0, 27

а- отклонение расстояния между одиночными заземлителями После этого, пользуясь полученными значениями n_ви n_n производим уточненный подсчет числа заземлителей n по формуле:

Влияние полосы связи устанавливается потенциометром n_n по шкале 0, 34 - 0, 45.

На нижней (горизонтальной) панели стенда расположены слева направо: схемы размещения электродов группового заземлителя, исходные данные, схемы подключения М-416 при измерении R₃ и необходимые сведения по натуральным и десятичным логарифмам.

При работе М416 его клеммы 1, 2, 3, 4 проводами соединяются с гнездами 1, 2, 3, 4 (при измерении R, для определения удельного сопротивления грунта р) или с гнездами Rx Rзонд Rвсп (при измерении R₃): переключателем Н установить масштаб (начинать с Х₁ нажать кнопку Н_н и, вращая ручку расхода Rр вывести стрелку прибора в центр подвижной шкалы ( на отметку «О» на корпусе). Измеренное сопротивление равно произведению показаний подвижной шкалы на масштаб.

Порядок выполнения работы

4.1. До начала лабораторной работы изучить методические указания к ней и подготовить форму отчета.

4.2. Получить о преподавателя вариант выполнения работы (табл. 3) и необходимые исходные данные.

Таблица 3

Варианты выполнения работы

Номер варианта	Наименование грунта	Климатическая зона СССР (см.табл.4)	Наибольшее допустимое сопротивление Rдоп, Ом
	Чернозем
	Чернозем
	Глина
	Глина
	Глина
	Глина
	Суглинок
	Суглинок

4.3. Изучить инструкцию по технике безопасности на рабочем месте и

содержание стенда.

4.4. Установить в исходное положение (согласно рис.1 и 2) все выключатели и ручки потенциометров лабораторного стенда. Ползунок С должен находиться в верхнем крайнем положении, ручки потенциометров без

усилия повернуть по часовой стрелке до упора.

4.5. Исследовать влияние сопротивления заземления на направление

прикосновения и величину тока, проходящего через человека.

Для этого:

4.5.1. Включить левую часть стенда выключателем В_с.

4.5.2. Выключателем В_чел подключить корпусу электродвигателя схему,

имитирующую человека, и зафиксировать напряжение прикосновения U_пр и

величину тока, проходящего через человека У_чы.

4.5.3. Выключателем В₃ подключить к корпусу электродвигателя заземление и измерить U_np и У_чея при наличии R₃.

4.5.4. Уменьшая ползунком С сопротивление заземления, зафиксировать соответственно U_np и У_чел, по полученным результатам построить графики

Uпр=f(R3); Yчел=f(R3).

4.5.5. Сделать выводы:

- при каком R₃ получена максимально допустимая величина Y_чел (=< 6 мА -

отпускающий ток);

- какой должна быть величина R₃, чтобы через человека, при его прикосновении к следующим частям, оказывающимся под напряжением, не

проходили неотпускающие токи.

4.5.6. Установить в исходное положение выключатели В₃, В_чел, В_о,

ползунок С.

4.6. Рассчитать, собрать схему и измерить сопротивление заземления

электроустановки. Для этого:

4.6.1. определить величину удельного сопротивления грунта р в следующем порядке:

1) подсоединить прибор М416 к гнездам 1, 2, 3, 4 в левом верхнем углу

правой половины стенда, включить выключатель заданного видя грунта и зафиксировать показания прибора R,;

2) рассчитать величину удельного сопротивления грунта

где l - расстояние между двумя любыми электродами прибора М-416, равное 40м.

а - коэффициент модели лабораторного стенда, равный 0.1. 4.62. Рассчитать сопротивление растеканию тока одиночно трубчатого заземлителя по формуле:

d- диаметр трубы заземлителя, равный 0, 0254 м;

Я - расстояние от поверхности земли до середины заземлителя, равное h+l/2, где h= 0, 8 м;

Ф - коэффициент сезонности (берется то табл. 4 в зависимости от варианта).

Таблица 4

Значение коэффициента сезонности

Параметр характеристики климатической зоны	Климатические зоны, зависящие от средней многолетней низкой температуры и продолжительности замерзания вод
Коэффициент сезонности для вертикального электрода длиной Зм
1, 7	1, 5	1, 3	1, 1

4.6.3. Рассчитать количество заземлителей, необходимых, чтобы величина сопротивления заземлителя электроустановки R₃ была ниже допустимой (Rдоп).

Для этого сначала рассчитывается предварительное количество заземлителей n ' по приближенной формуле без учета Р полосы связи:

где Rn сопротивление растению тока горизонтальной полосы

связи.

С учетом исходных данных вариантов и ожидаемого количества одиночных вертикальных заземлителей его можно принять (для упрощения расчетов) ~ 40 Ом.

Полученное дробное значение nокругляем до большего целого числа.

4.6.4. Определить ожидаемое сопротивление заземления электроустановки R₃_pac₄ по формуле:

4.6.5. Собрать схему заземления электроустановки, для чего:

1) включить тумблерами Т1 - Т10 необходимое количество одиночных вертикальных заземлителей;

2) установить по шкале потенциометров включенных заземлителей расчетное значение R_Q n_b.

3) для учета влияния полосы связи установить по шкалам потенциометра n_n необходимое значение коэффициента использования полосы-связи(из табл. 5).

4.6.6.Подключить прибор М-416 к гнездам Rх Rзонд Rвсп и измерить сопротивление заземления электроустановки R₃.

4.6.7.Сравнить полученное значение R₃ с R_don и сделать вывод о возможности эксплуатации электроустановок при данном R₃. Задача (по п. 6) считается решенной, если выполнено условие

Сравнение значений R₃_pac₄ и R₃ позволит судить о точности

и качестве проделанной работы.

4.6.8. установить в исходное положение выключатели и
ручки потенциометров правой стороны лабораторного стенда и
отключить от него прибор М-416.

4.7. Оформить и представить преподавателю результаты проделанной работы (форма отчета дана в приложении).

5. Правила техники безопасности при выполнении работы

5.1. Перед началом работ на стенде произвести его визуальный осмотр выявленных неисправностях сообщить преподавателю. Категорически запрещается самостоятельное устранение неисправностей.

5.2. Запрещается самостоятельно включать (выключать) стенд в сеть через вилку. Все переключения делать только тумблерами Вс на панели стенда.

5.3. Запрещается передвигать стенд с рабочего места.

5.4. В целях исключения перегрузки силового трансформатора я выхода из строя стенда необходимо включать схемы поочередно, отключая ненужные для работы.

5.5. При появлении дыма, запаха гари немедленно отключить

лабораторную установку и сообщить преподавателю о случившемся.

5.6. По окончании работы обязательно убедится I что стенд отключен от сети и сдать рабочее место преподавателю.

Библиографический список

1. Долин П.А. Основы техники безопасности в электроустановках.

М.: Энергоиздат, 1984.

2. Правила устройства электроустановок. М.: Энергоавтомиздат,

1986.

3. Электробезопасность на промышленных предприятиях:
Справочник/ Р.В. Сабарко, А.Г.Степанов и др. Киев: Техника,

1965.

4. Курикун И.Б. Испытание заземляющих и зануляющих устройств

электроустановок. М.: Энергия, 1973.

5. Нейфальд Н.Р. Заземления, защитные меры электробезопасности.

М: Энергия, 1971.

Приложение

Отчет по работе

«Исследование защитного заземления электроустановок»

Цель работы:

Исходные данные:

- вид сети;

- мощность источника питания Р_ист * кВА;

- допустимое сопротивление заземления R^ * Ом;

- вид грунта;

- Климатическая зона.

1.Исследование влияния сопротивления заземления на напряжение прикосновения U и величину тока, проходящего через человека Y₄_U.

Вывод: - предельно допустимый (отпускающий) ток через человека Y_w= 6 мА получен при R₃ =.....Ом; U„_pnpn этом было.....В;

сопротивление заземления R₃ должно быть= <.....Ом.

2. Определение сопротивления заземления электроустановки

2.1.Определение величины удельного сопротивления грунта

Продолжение приложения

2.2. Расчет сопротивления одиночного трубчатого заземлителя

2.3. Предварительный расчет количества заземлителей

2.4. Уточненный расчет количества заземлителей

2.5. Расчет ожидаемого сопротивления заземления электроустановки

2.6. Измерение сопротивления электроустановки

2.6.1. Схема измерения

2.6.2. Измерение сопротивления R_z=...........Ом.

2.7 Вывод: - измеренное R₃ меньше (больше, равно) Rдопустимого, поэтому электроустановку эксплуатировать можно (нельзя); - расхождение между R₃расч и R₃составляет.................Ом, следовательно, точное

выполнения работы........................

Работу выполнил

Работу принял

⇐ Предыдущая 9 10 11 12 131415 16 17 18 Следующая ⇒