Пермский Государственный Технический Университет

Кафедра безопасности жизнедеятельности

Лабораторная работа № 1

Исследование защитного заземления

Выполнили:

студенты групп АСУ-01-1:

И.

Проверил:

преподаватель

Пермь, 2004 г.
Цель работы:

Изучить принцип действия защитного заземления, оценить его эффективность в аварийных режимах работы трехфазной трехпроводной сети напряжением до 1000 В и научиться измерять его сопротивление.

Работа выполняется на стенде, принципиальная электрическая схема которого приведена на последний странице.

Определение тока замыкания на землю

Положение переключателей стенда в режиме измерения тока однофазного замыкания на землю: П4/I; П3/«J замыкания»; П2/«J замыкания».

Подав напряжение и нажав кнопку «Кз» получаем ток замыкания на землю 3 ампер.

Результаты измерений и расчетов:

Исследование характера изменения величины потенциалов точек почвы в зоне растекания тока

В соответствии с вариантом 1 удельное сопротивление песка сильно увлажненного . Показания вольтметра записаны в табл. 1

табл. 1

Потенциалы точек почвы, В

Расстояние точек почвы от заземлителя, М

1

2

3

4

5

6

7

X1

X2

X3

X4

X5

X6

X7

28.4

21.1

12.7

6.3

3.4

2.3

1.5

1.06

1.43

2.37

4.77

8.85

13.08

20.05

Расстояние точек почвы от заземлителя определяется по формуле:

рис. 1 Распределение потенциалов на поверхности грунта

Измерение величины сопротивления защитного заземления методом амперметра-вольтметра и компенсационным методом

табл. 2

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

Метод

измерения

Показания

Величина сопротивления

защитного заземления, Ом

вольтметра, В

Амперметра, А

амперметр-вольтметр

213

23

213/23=9,26

компенсационный

10

Оценка эффективности защитного заземления

Сила тока, протекающего через человека, при отсутствии или неисправности защитного заземления определяется по следующему выражению

Где

– фазное напряжение сети, в

– сопротивление тела человека, равное 1000 Ом

RИЗ

– сопротивление изоляции сети, Ом

Сила тока, протекающая через человека, прикоснувшегося к корпусу заземленного оборудования, определяется по следующему выражению

табл. 3

Сопротивление изоляции сети, RИЗ, КОм

JТ без заземления, А

JТ с заземлением, A

500

0,001312

0,000010

250

0,002609

0,000020

50

0,012453

0,000125

10

0,050769

0,000626

рис. 2 Графическая зависимость силы тока, протекающего через человека, от сопротивления изоляции сети при наличии и отсутствии защитного сопротивления

Вывод:

Заземление является очень простым, но в тоже время и очень эффективным способом защиты от случайного поражения электрическим током. Наличие заземлителя в несколько десятков, а иногда и сотни раз снижает поражающий ток до величины не представляющей сильной опасности для человека.

В то же время следует соблюдать значительную осторожность, когда находишься в местах передачи электрического тока от источника тока к земле: в зоне растекания тока (поблизости от места контакта заземлителя с землёй) наблюдается значительная разность потенциалов точек земли, что может привести к случайному поражению электрическим током. В этом случае следует избегать прикосновений к различным предметам и не делать больших шагов.

Приложение

Принципиальная электрическая схема стенда