Что нужно знать, чтобы определить количество стержневых заземлителей?

Лабораторная работа № 5

«Определение сопротивления защитного заземляющего устройства»

Какие факторы влияют на степень поражения электрическим током.

На степень поражения электрическим током влияют следующие факторы:

- род тока (постоянный или переменный; более опасный переменный);

- сила тока, напряжение и сопротивление человека;

- состояние окружающей среды (температура, влажность воздуха, наличие металлических заземлённых конструкций, степень электропроводности полов и др.);

- состояние и здоровье человека;

- наличие или отсутствие средств защиты.

Какие виды травм могут быть при поражении электрическим током?

- электрический ожог;

- металлизация кожи;

- механическое повреждение кожных покровов и костей;

- электрический удар.

Как устроено защитное заземление? Конструктивные элементы защитного заземления и материалы, из которого они могут быть изготовлены?

Защитное заземление состоит: из полосового заземлителя, стержневых заземлителей, закреплённых на полосовом на определённом расстоянии друг от друга и соединительного проводника, соединяющего полосовой заземлитель с корпусом электрооборудования.

Стержневые заземлители  могут быть изготовлены из:

- стальных труб;

- проката ( уголки, тавры, двутавры, швеллеры);

- стержневой арматуры.

Полосовой заземлитель изготавливается из полосовой стали. Соединительный проводник – из стальной проволоки.

Реакция организма человека и степень поражения электрическим током в зависимости от величины силы тока?

- Сила тока до 1,5 мА (миллиампера) не ощущается.

- 1,5 – 15 мА - судороги мышц рук, ног (человек в состоянии отсоединиться от источника тока;

- 15 – 20 мА – судороги мышц рук, ног, грудной клетки, сбой в органах дыхания;

Ток не отпускающий, т.е. человек не может сам отсоединиться от источника тока;

- 20 – 50 мА – Судороги всех мышц; паралич дыхания; перебои в работе сердца;

- 50 – 100 мА – судороги мышц, паралич дыхательных органов, фибрилляция (остановка) сердца при воздействии от 1 до 5 секунд и более.

Величина сопротивления организма человека. Факторы, которые влияют на величину сопротивления организма человека.

Сопротивление организма человека в пределах от 10-12000 (тысяч) Ом.

При алкогольном состоянии, а также при наличии большого количества шрамов на кожных покровах и при плохом здоровье сопротивление может падать до 1000 Ом. Расчётное сопротивление организма человека принимается равным 1000 Ом.

Факторы, влияющие на сопротивление организма:

- состояние здоровья;

- Состояние кожных покровов;

- алкогольное опьянение (или отсутствие опьянения)

Каким образом заземляющее устройство защищает человека от воздействия электрического тока?

Сопротивление  тела человека на два порядка выше заземляющего устройства. В результате этого через тело человека попавшего под напряжение проходит ток малой величины, но оказывающий влияние на его здоровье.

Сила тока (при наличии заземлителя) во столько раз уменьшается во сколько раз сопротивление человека больше сопротивления заземления.

Назначение защитного заземления. Во сколько раз снижается ток, проходящий через человека в случае воздействия напряжения прикосновения от не токоподводящего элемента электрооборудования, оказавшегося под напряжением.

Защита от поражения электрическим током при соприкосновении человека с не токоподводящими частями электрооборудования случайно оказавшегося под напряжением.

Пример: R_{человека} = 10 000 Ом, R_{з з}=10 Ом.

(10 000 : 10 = 1000 раз)

Сила тока уменьшается в 1000 раз.

Характерные случаи включения организма человека в электрическую сеть при поражении электрическим током?

При поражении человека электрическим током характерны следующие случаи включения организма человека в электрическую сеть:

- двухфазное;

- однофазное включение в электрическую сеть (ЭС) с глухозаземлённой нейтралью;

- Однофазное включение в электрическую сеть с глухозаземлённой нейтралью и изолированными проводниками.

Какие части электрооборудования (электролиний) имеют электроизоляцию, а какие заземляются?

Электроизоляцию имеют токоподводящие части электрооборудования и электролинии.

Заземляются не токоподводящие части электрооборудования (корпуса).

Минимальное расстояние от поверхности земли до верха стержневого и полосового заземлителя?

Минимальное расстояние от поверхности земли до верха стержневого и полосового заземлителя 500 мм.

11. Как включается организм человека в электрическую сеть при воздействии напряжения от нетоковедущего элемента электрооборудования, ставшего токоведущим элементом?

Включается параллельно.

Перечислить основные факторы оказывающие влияние на сопротивление стержневого заземлителя?

На сопротивление стержневого заземлителя оказывают влияние следующие факторы:

- длина и диаметр заземлителя;

- электрическое сопротивление грунта;

- состояние грунта (увлажнение);

- расстояние от поверхности земли до середины заземлителя.

Назовите виды защитного заземления электрооборудования. Какое из них более эффективное и почему?

1. Выносное (в виде линии);

2. Контурное (в виде прямоугольника или квадрата).

Более эффективным является – контурное заземление.

Выше каких значений напряжений электроустановки в помещениях особой опасности подлежат заземлению?

Выше 42 В установки переменного тока и выше 110 В – постоянного.

В каких случаях электроустановки подлежат обязательному заземлению.

- Во взрывоопасных помещениях;

- В опасных помещениях при напряжении переменного тока 42 В, постоянного 110 В;

- В обычных помещениях при напряжении 380 В переменного тока;

- При силе тока более 500 А.

Перечислить признаки опасных помещений?

1. Если температура воздуха в помещении длительное время +35⁰С и более;

2. Если температура воздуха в помещении кратковременна и выше +45⁰С.

3. Если относительная влажность воздуха в помещении 75% и более.

4. Если в помещении токопроводящие полы (земляные, из керамической плитки, из бетонных плит, из чугунных плит и т.д.)

5. Если в помещении имеются заземлённые металлоконструкции (например, трубы отопления холодного и горячего водоснабжения, газоснабжения и т.д.)

Опасными нужно считать помещения даже при наличии хотя бы одного из этих фактов.

Назвать численные значения нормативного сопротивления защитного заземления?

- 0,5 Ом – при напряжении сети до 1000 В и силе тока 500 А и более;

- 4 Ом – при напряжении в электролинии до 1000 В и мощности источника тока более 100 кВА (киловольт ампер)

- 10 Ом – при напряжении в электролинии до 1000 В и мощности источника тока менее 100 кВА.

В чём разница функционального назначения защитного заземления и защитного зануления?

Функциональное назначение зануления.

1. На начальном этапе снижение тока замыкания за счёт 2-х сопротивлений с глухозаземлённой нейтралью;

2. На 2-м этапе – отклонение эл. Оборудования с помощью плавких предохранителей.

Функциональное назначение заземления

Снижение тока замыкания за счёт громадной разницы между сопротивлением человека и защитного заземления.

Снижение тока замыкания происходит во столько раз во сколько сопротивление человека больше сопротивления заземления.

Пример: R_{человека}  =10 000 Ом

          R_заз = 10 Ом

Коэффициент снижения тока: k = R_{человека}/ R_заз=10000/10=1000

Если ток был 10 А, то через человека пройдёт 0,01А = 10мА

Что нужно знать, чтобы определить количество стержневых заземлителей?

Надо знать:

- сопротивление стержневого заземлителя;

- нормативное сопротивление заземления;

- коэффициенты: эффективности заземления – сезонности.

Где R_сз, R_з-з – сопротивление соответственно стержневого заземлителя и нормативное сопротивление заземления;

k_c, k_э – коэффициенты сезонности и эффективности.