Национальный исследовательский университет МЭИ

Кафедра инженерной экологии и охраны труда

Учебно-методический комплекс (издание второе, исправленное и дополненное)

                                         Справки по телефону: 362-71-32;   e-mail: KorolevIV@mpei.ru _ _

3. Анализ электробезопасности различных электрических сетей

С. Практическое занятие "Анализ электробезопасности сетей типа IT и TN-C"

Пример решения задачи по анализу электробезопасности сетей в аварийном режиме

Задача

В сети напряжением 380/220 В, 50 Гц с заземленной нейтралью типа TN-C произошло замыкание на землю фазного провода, при этом: R_зм =18 Ом ; R₀ =4 Ом ; R_h =1 кОм .

Какой ток протекает через тело человека при прикосновении к поврежденной фазе, если человек находится на расстоянии 40 м от места замыкания на землю?

Принципиальная схема, соответствующая условию задачи, приведена ниже.

,

       .

При этом учтено, что R_h и R_зм включены параллельно  и R_h  >> R_зм.

,

3. Рассчитаем ток через тело человека по формуле:

.

Так как человек находится на расстоянии 40 м от места замыкания на землю, a₁= a₂=1 и

,

.

Ответ задачи:    I_h=180 мА -  справедлив в том случае, когда человек стоит вне зоны растекания тока с поврежденного провода.

Решите аналогичную задачу самостоятельно.

Задача

Определить ток, протекающий через тело человека I_h при однофазном прикосновении к замкнувшемуся на землю проводу 3-х фазной 3-х проводной сети с изолированной нейтралью типа IT, если человек находится на расстоянии 30 м от места замыкания на землю.

Дано: U_л=380 В, R_h=2 кОм; С_L1 =С_L2 =С_L3 =0;

R_L1 =R_L2 =R_L3 =R=12 кОм; R_зм =16 Ом.

Ответ: 440 мкА.

Если Ваш ответ не совпал с приведенным, повторите раздел 3.А.       

Пример решения задачи по анализу электробезопасности сетей в нормальном режиме

Задача

Человек прикоснулся к фазному проводу сети типа IT при нормальном режиме работы. Определить ток, протекающий через тело человека  I_h для двух случаев:

1)   U =220 В, R_h=1 кОм;  С_L1 =С_L2 =С_L3 =0; R_L1 =R_L2 =R_L3 =R=30 кОм.

2)   U =220 В, R_h=1 кОм;  С_L1 =С_L2 =С_L3 =; R_L1 =R_L2 =R_L3 =R=30 кОм

Принципиальная схема, соответствующая условию задачи, приведена ниже.

Решение:

1. Рассчитаем ток, протекающий через тело человека в первом случае,   по формуле:

.

2. Во втором случае ток, протекающий через тело человека, определяется по формуле:

С учетом того, что при С_L1 =С_L2 =С_L3 =  Z=0 

.

Ответ задачи: 1) 20 мА; 2) 220 мА.

Решите аналогичную задачу самостоятельно.

Задача

Определить ток, протекающий через тело человека I_h при прямом однофазном прикосновении к проводу сети типа TN-C при нормальном режиме работы. Параметры сети: U =220 В, R_h=2 кОм;  С_L1 =С_L2 =С_L3 =0,3 мкФ; R_L1 =R_L2 =R_L3 =R=50 кОм; R₀=4 Ом.

Ответ: 110 мА.

Если Ваш ответ не совпал с приведенным, повторите раздел 3.В.

Следующий раздел          Предыдущий раздел       Оглавление