Опасность поражения электрическим

ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТЬ

 

 

Посвящается 50 – летию УЭМИИТ – УрГАПС – УрГУПС

 

 

Екатеринбург

Федеральное агентство железнодорожного транспорта Уральский государственный университет путей сообщения

 

 

Кафедра «Безопасность жизнедеятельности»

 

 

С.О. Белинский К.Б. Кузнецов

 

 

ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТЬ

 

 

Методическое пособие и указания к решению задач для студентов специальности

 

 

190401 – Электроснабжение железных дорог

280102 – Безопасность технологических процессов и производств

 

 

 

Екатеринбург

Белинский С.О., Кузнецов К.Б. Электробезопасность. Методическое посо- бие и указания к решению задач. – Екатеринбург: Изд-во УрГУПС, 2006. – 67 с.

 

 

Настоящее методическое пособие и указания по решению задач разработа- ны для студентов специальности 280102 – Безопасность технологических про- цессов и производств и 190401 – Электроснабжение железных дорог.

Пособие и указания составлены в соответствии с учебным планом для этих специальностей по дисциплине «Электробезопасность на транспорте» и «Безо- пасность жизнедеятельности» в разделе «Охрана труда».

В методическом пособии изложены задачи для самостоятельного решения на практических занятиях с краткими указаниями к ним, приведены задачи для более глубокого факультативного изучения отдельных разделов электробезо- пасности, а также примерный перечень вопросов для подготовки к занятиям и

экзамену.

Представлен перечень учебной и научно-технической литературы, само- стоятельное изучение которой позволяет успешно решить поставленные задачи.

Методическое пособие рассмотрено и одобрено на заседании кафедры

«Безопасность жизнедеятельности» 12.12.05 г., протокол № 5.

 

 

Авторы: С.О. Белинский, ассистент кафедры БЖД,

К.Б. Кузнецов, зав. кафедрой БЖД, профессор, д-р техн. наук.

 

 

Рецензент: И.П. Неугодников, доцент кафедры «Электроснабжение транспорта» канд. техн. наук,

Н.К. Нагорных, Начальник отдела промышленной безопасности службы охраны труда и промбезопасности Свердловской железной

дороги филиала ОАО «РЖД».

 

 

© Уральский государственный университет путей сообщения (УрГУПС), 2006

ВВЕДЕНИЕ

 

 

Курс изучается студентами в рамках дисциплин специализаций с учётом особенностей отрасли железнодорожного транспорта. Изучение курса «Элек- тробезопасность» состоит в овладении теоретическим материалом и получении практических навыков в решении задач в соответствии с учебной программой.

Для решения задач студенту рекомендуется изучить лекционный курс, более подробно ознакомиться с организацией эксплуатации электроустановок

(ЭУ) железнодорожного транспорта, системой работы государственного и ве- домственного энергонадзора на предприятиях железнодорожного транспорта,

основными обязанностями лиц, ответственных за электрохозяйство предпри- ятия, а также обязанностями ответственных лиц при производстве работ в ЭУ.

В перечень нормативно – правовых документов, которые целесообразно

изучить, входят:

- нормативные документы Ростехнадзора РФ: Правила устройства элек- троустановок (ПУЭ), Правила технической эксплуатации электроустановок по- требителей (ПТЭЭП), Межотраслевые правила по охране труда (правила безо-

пасности) при эксплуатации электроустановок (ПОТ РМ-016-2001 с изм. и доп. 2003), Система сертификации электроустановок зданий и др.;

- технические регламенты, государственные стандарты и стандарты пред-

приятий, системы стандартов безопасности труда в области электробезопасно- сти;

- нормативные правовые документы ОАО «РЖД» в области электробезо-

пасности (правила, инструкции, положения, приказы, указания);

- статистические данные электрического травматизма, аварий и других на- рушений в работе электрических установок;

- технические средства защиты, применяемые в электрических установках для защиты персонала от опасных и вредных производственных факторов;

- индивидуальные средства защиты и методы их эксплуатации и испыта-

ний;

 

 

- применяемые системы сигнализации, блокировок и защит при поврежде-

ниях в электрических установках;

- системы предупреждения и ликвидации последствий повреждений в электроустановках.

При оценке вредного воздействия электромагнитных полей на человека целесообразно познакомиться с документами, нормирующими предельно до-

пустимые уровни характеристик этого воздействия, а также с существующими средствами защиты персонала [37, 38].

ЗАДАЧА № 1

 

 

Определить вероятность электрической травмы в течение года и периода t на обслуживаемом участке тяговой сети постоянного тока, если известно, что число аварийных замыканий тяговой сети в течение года составляет на нём N, вероятность превышения ПДУ по ГОСТ 12.001.38-82 U пр = 650 В при продол-

жительности процесса короткого замыкания t пр ≤ 0,1 с составляет Р пр = 0,2.

Рельсовые пути, на которые заземляются металлические конструкции

контактной сети и других сооружений и на которых возникает опасное напря- жение прикосновения, обслуживаются электромеханиками контактной сети и автоматики, рабочими по ремонту пути. Средний интервал между обращениями

работников к устройствам пути и присоединённым конструкциям составляет t 0.

Определить вероятность травмы с учетом того, что средняя вероятность

возможного случайного отказа работника от выполнения правил безопасности (надежность действий человека определяется его психофизиологическими ха- рактеристиками) q чел составляет 10-4.

Основным критерием при применении вероятностного подхода при оцен-

 

ке оборудования и электрических систем по травмобезопасности может быть неравенство: Р(П) ≤ 10-6.

Сравнить полученные результаты с вероятностью несчастного случая с человеком в результате действия природных опасностей (Р по = 10-7), значение которой принимается допустимым риском для производства.

Сравнить полученные результаты с риском получения травмы на желез- нодорожном транспорте (Р тр = 0,75·10-3). Сделать выводы.

Исходные данные принять в соответствии с вариантом, номер которого

совпадает с последней цифрой по списку журнала.

 

Исходные данные	Варианты
Количество смен об-				непрер.				непрер.
служивания оборудо-
вания, шт
Период обслуживания
опасного производст-
венного объекта, t, час					(нед.)	(нед.)	(нед.)	(нед.)	(мес.)	(6 мес.)
Число аварийных за-
мыканий тяговой сети
в течение года N, шт
Средний интервал
обращения работников
к опасному производ-	0,01	0,02	0,03	0,04	0,05	0,01	0,03	0,02	0,04	0,05
ственному фактору
t0, год

 

Указания к решению задачи

 

 

1. Определить интенсивности наступления событий в течение года, учиты- вая, что при односменной работе рабочее время в году составляет 2024 часа,

двухсменной – 4048 часов, трехсменной – 6072 и при непрерывном обслужи- вании – 8760 часов:

а) возникновения опасного производственного фактора λоф;

б) обращение к опасному производственному объекту λобр.

2.Определить вероятность наступления несчастного случая без учета вы-

полнения правил безопасности работником

Р(П) = P пр· Р оф· Р обр = P пр·[1- exp(- λоф · t)]·[1-exp(- λобр · t)].

3. Определить вероятность наступления несчастного случая с учетом слу-

чайного отказа работника от выполнения правил безопасности

Р нсчел = Р нс· q чел.

4. Оценить вероятность несчастного случая и риска производственного

процесса на данном предприятии и сравнить с существующими статистически- ми показателями.

Литература: 2, 8, 10, 21, 23, 25.

 

 

ЗАДАЧА № 2

 

Рассчитать возможный ток, проходящий через тело человека, при слу- чайном прикосновении к корпусу ЭУ, на которой произошло замыкание пи- тающего провода на корпус, внутреннее сопротивление тела человека принять Rh=1000 Ом. Нарисовать принципиальную схему прикосновения человека в за- висимости от заданного варианта конструкции ЭУ в соответствии с рис. 1.

 

 

Рис. 1. Схема прикосновения человека к ЭУ при замыкании питающего провода на корпус (число фаз ЭУ переменного тока и ЭУ постоянного тока

обозначены в соответствии с с вариантом конструкции ЭУ – 1, 2, 3, 4, 5)

 

 

1 – трёхфазная ЭУ с заземлённой нейтралью с сопротивлением заземляю- щего устройства нейтрали трансформатора R0 (нормируемое сопротивление в зависимости от уровня напряжения ЭУ) без применения технических средств защиты;

2 – трёхфазная ЭУ с изолированной нейтралью без защитного заземления корпуса ЭУ;

3 – ЭУ постоянного тока без защитного заземления корпуса;

4 – однофазная ЭУ переменного тока 400 Гц с сопротивлением заземляю- щего устройства нейтрали трансформатора R0 = 0,5 Ом без защитного заземле- ния корпуса;

5 – однофазная однопроводная ЭУ переменного тока 50 Гц с сопротивле- нием заземляющего устройства нейтрали трансформатора R0 = 0,5 Ом без за- щитного заземления корпуса.

Оценить степень опасности напряжения прикосновения в зависимости от заданной конструкции и продолжительности отключения ЭУ.

Исходные данные принять в соответствии с вариантом, номер которого совпадает с последней цифрой по списку журнала.

 

 

Исходные данные	Варианты
Напряжение ЭУ UЭУ, кВ	0, 66	0, 380	0, 220	0, 220		0, 110	0, 220		0, 220	25, 0
Продолжительность от-
ключения, с				0, 2	0, 4	0, 2	0, 2
Конструкция ЭУ
Наличие дополнительного
сопротивления (пола, обу-
ви и т.п.), кОм		0, 66		0, 66	0, 66	0, 66	0, 66		0, 66
Величина сопротивления
изоляции 3-х фазной сети
относительно земли, кОм

 

Указания к решению задачи

 

 

1. Дать описание зависимости исхода поражением электрическим током от различных факторов.

2. В соответствии с заданным вариантом конструкции ЭУ и продолжи-

тельностью отключения места замыкания на основании ГОСТ 12.1.038-82 оп- ределить ПДУ тока через тело человека.

3. Начертить принципиальную схему электрической цепи при прикоснове-

нии человека к корпусу ЭУ и показать путь протекания тока.

4. Определить величину тока, проходящего через тело человека, в зависи- мости от конструкции ЭУ, рода тока и напряжения.

5. Сравнить значение тока, проходящего через тело человека, с предельно допустимыми уровнями, выявить наиболее влияющий параметр на исход пора- жения, сделать выводы и предложить мероприятия по защите человека.

Литература: 2, 8-10, 19, 23, 25, Приложение 4.

 

ЗАДАЧА № 3

 

В цехе локомотивного депо для питания электроустановок напряжением ниже 1000 В применяется четырёхпроводная с нулевым проводом система электроснабжения с заземлённой нейтралью (TN-C) от трансформатора транс- форматорной подстанции (ТП) с высшим напряжением 6 кВ (рис. 2).

На основе нормируемого значения рассчитать сопротивление и сконст-

руировать повторное заземляющее устройство (ЗУ) нулевого провода и элек- трического щита на входе линии в цех, если принять, что удельное сопротивле- ние грунта равномерное по глубине.

 

Рис. 2. Места установки повторных заземляющих устройств электрического щита и нулевого провода

 

 

Исходные данные принять в соответствии с вариантом, номер которого совпадает с последней цифрой по списку журнала.

 

Исходные данные	Варианты
Линейное напряжение
системы электроснабже-
ния, В
Род грунта	Песок	Сугли-	Супесь	Садовая	Гравий	Торф	Песок	Сугли-	Глина	Черно-
		нок		земля				нок		зём
Климатическая зона	III	II	I	II	III	IV	IV	III	IV	II
Сопротивление естествен-
ного заземлителя, Ом

 

Указания к решению задачи

 

1. Принять расчётное значение удельного электрического сопротивления грунта в зависимости от заданных климатических условий и рода грунта.

2. Выбрать нормируемое значение электрического сопротивления расте- канию повторного ЗУ нулевого провода в зависимости от напряжения системы

электроснабжения и величины удельного сопротивления грунта, учесть исполь- зование естественного заземлителя.

3. Начертить план-схему конструкции ЗУ, размеры которого принять са-

мостоятельно, и рассчитать сопротивление растеканию искусственного ЗУ и его полное электрическое сопротивление.

Литература: 3, 8, 9, 12, 17, 23, 27, 32, 33, Приложение 1.

ЗАДАЧА № 4

 

В цехе электродепо для питания электроустановок напряжением ниже 1000 В применяется система электроснабжения четырёхпроводная с нулевым проводом и заземлённой нейтралью питающего трансформатора (TN-C-S) трансформаторной подстанции (ТП).

Рассчитать сопротивление петли «фаза-нуль» от ТП до ЭУ депо, ток ко- роткого замыкания и выбрать отключающие аппараты электрического щита на входе линии в цех, если принять, что питание потребителей осуществляется по

приведённой схеме (рис. 3), а мощность питающей системы принимается бес- конечно большой.

Рассчитать возможное напряжение прикосновения на входе линии в элек-

трический распределительный щит, заземлённый на повторное заземляющее устройство RП. Оценить опасность напряжения прикосновения с нормируемы- ми предельно допустимыми уровнями при использовании в качестве отклю- чающих аппаратов предохранителя с продолжительностью отключения более 1 с и аппаратов с электромагнитным расцепителем с продолжительностью от- ключения до 0,1 с.

Исходные данные принять в соответствии с вариантом, номер которого совпадает с последней цифрой по списку журнала.

 

 

Рис. 3. Расчётная схема к задаче № 4

 

Исходные данные	Варианты
Линейное напряжение сис-
темы электроснабжения, В
Питающая линия	Кабель	Кабель	ВЛ	ВЛ	Кабель	Кабель	ВЛ	ВЛ	Кабель	ВЛ
Длина L1, м
Сечение проводов, мм2	4х35	4х35	4х25	4х35	4х50	4х70	4х50	4х95	4х95	4х25
Материал провода	Алюм	Медь	Медь	Алюм	Алюм	Алюм	Алюм	Алюм	Алюм	Медь
Сопротивление ЗУ R0, Ом	3,7	3,2	2,8	4,1	3,2	3,3	4,3	3,5	3,6	3,7
Линия, питающая электро-
установку депо	Кабель	Кабель	Кабель	Кабель	Кабель	Кабель	Кабель	Кабель	Кабель	Кабель
Длина КЛ L2, м
Сечение проводов, мм2	4х16	4х10	4х6	4х10	4х16	4х25	4х16	4х10	4х6	4х4
Материал провода	Алюм	Алюм	Медь	Алюм	Алюм	Алюм	Алюм	Медь	Медь	Медь
Сопротивление ЗУ Rп, Ом	2, 5	2, 8	3, 1	3, 5	3, 9	3, 6	3, 1	2, 7	2, 3	2, 1
Максимальнй потребляе-
мый ток ЭУ, А
Кратность пускового тока
электродвигателей ЭУ

Указания к решению задачи

 

 

1. Составить полную электрическую схему петли «фаза-нуль» на основе приведенной принципиальной схемы при условии замыкания одной из фаз ЭУ депо на корпус, на котором осуществлена защитная система зануления, т.е. корпус ЭУ депо электрически соединён с помощью нулевого провода с ней- тралью (нулевой точкой) питающей ТП.

2. Рассчитать активное электрическое сопротивление участков проводов петли «фаза-нуль» без учёта индуктивной и емкостной составляющих электри- ческих сопротивлений схемы замещения.

3. Определить ток короткого замыкания в петле «фаза-нуль», принимая трансформаторную подстанцию источником бесконечной мощности, т.е. до- пуская, что питающее напряжение при коротком замыкании изменится несуще-

ственно.

4. Выбрать отключающие аппараты (предохранители и автоматические выключатели с тепловым или электромагнитным расцепителями) на электриче- ском щите депо для питания ЭУ депо.

5. Определить ток через повторное заземляющее устройство и максималь- ное напряжение прикосновения в виде падения напряжения на этом сопротив- лении, оценить опасность этого напряжения по ГОСТ 12.1.038-82 с учётом за-

данной продолжительности отключения тока короткого замыкания разными коммутационными аппаратами.

Литература: 2, 3, 9, 10, 23, 24, 27, 28, 32, 33, 36, Приложения 2-4.

 

 

ЗАДАЧА № 5

 

 

В парке осмотра подвижного состава вагонного депо для питания ЭУ на- пряжением ниже 1000 В (освещение, пункты обогрева, пункты технического осмотра) применяется четырёхпроводная с нулевым проводом система электро- снабжения (TN-С) от трансформатора ТП с высшим напряжением 6 кВ, нулевая точка которого заземлена на заземляющее устройство c электрическим сопро- тивлением R0.

Рассчитать сопротивление петли «фаза-нуль» от ТП до ЭУ вагонного де-

по, ток короткого замыкания, возможное напряжение прикосновения на входе линии в электрический распределительный щит, заземлённый на повторное за- земляющее устройство RП, и оценить способность отключающих аппаратов электрического щита на входе линии в цех при обрыве нулевого провода пи- тающей линии.

Оценить опасность напряжения прикосновения с нормируемыми пре- дельно допустимыми уровнями при использовании в качестве отключающих аппаратов предохранителя с продолжительностью отключения более 1 с и ап- паратов с электромагнитным расцепителем с продолжительностью отключения до 0,1 с. Принять, что питание потребителей осуществляется по приведённой схеме, а замыкание произошло в месте подключения ЭУ вагонного депо (рис.4).

Исходные данные принять в соответствии с вариантом, номер которого совпадает с последней цифрой по списку журнала.

 

 

Рис. 4 Расчётная схема к задаче № 5

 

 

Исходные данные	Варианты
Линейное напряжение сис-
темы электроснабжения, В
Питающая линия	ВЛ	ВЛ	ВЛ	ВЛ	ВЛ	ВЛ	ВЛ	ВЛ	ВЛ	ВЛ
Длина L1, м
Сечение проводов, мм2	3х35	3х35	3х25	3х50	3х50	3х70	3х50	3х95	3х95	3х35
	+1х20	+1х20	+1х16	+1х25	+1х35	+1х50	+1х20	+1х50	+1х70	+1х16
Материал провода	Алюм	Медь	Медь	Алюм	Алюм	Алюм	Алюм	Медь	Алюм	Медь
Сопротивление ЗУ R0, Ом	3,7	3,2	2,8	4,1	3,2	3,3	4,3	3,5	3,6	3,7
Линия, питающая электро-
установку депо	Кабель	Кабель	Кабель	Кабель	Кабель	Кабель	Кабель	Кабель	Кабель	Кабель
Длина КЛ L2, м
Сечение проводов, мм2	4х16	4х10	4х6	4х10	4х16	4х25	4х16	4х10	4х6	4х4
Материал провода	Алюм	Алюм	Медь	Алюм	Алюм	Алюм	Алюм	Медь	Медь	Медь
Сопротивление ЗУ Rп, Ом	3, 5	3, 8	3, 1	3, 5	3, 9	3, 6	3, 1	3, 7	3, 3	3, 1

 

Указания к решению задачи

 

 

1. Составить электрическую схему петли «фаза-нуль» при условии замы- кания одной из фаз ЭУ депо на корпус, на котором осуществлена защитная сис- тема зануления, т.е. корпус ЭУ электрически соединён с нулевым проводом.

2. Рассчитать активное электрическое сопротивление участков проводов петли «фаза-нуль» без учёта индуктивной и емкостной составляющих электри-

ческой схемы замещения.

3. Определить ток короткого замыкания в петле «фаза-нуль», принимая трансформаторную подстанцию источником бесконечной мощности, т.е. до-

пуская, что питающее напряжение при коротком замыкании не изменится.

4. Оценить возможность срабатывания отключающих аппаратов (предо-

хранители и автоматические выключатели с тепловым или электромагнитным расцепителем) на электрическом щите трансформаторной подстанции для пи-

тания ЭУ депо.

5. Определить ток через повторное заземляющее устройство и максималь-

ное напряжение прикосновения в виде падения напряжения на этом сопротив- лении, оценить опасность этого напряжения по ГОСТ 12.1.038-82 с учётом за- данной продолжительности отключения тока короткого замыкания разными коммутационными аппаратами.

Литература: 2, 3, 9, 10, 23, 24, 27, 28, 32, 33, 36. Приложения 2-4.

 

 

ЗАДАЧА № 6

 

 

Рассчитать возможный ток, проходящий через тело человека, при слу- чайном прикосновении к корпусу ЭУ, на которой произошло замыкание пи- тающего провода на корпус, внутреннее сопротивление тела человека принять Rh=1000 Ом. Нарисовать принципиальную схему прикосновения человека в за- висимости от заданного варианта конструкции ЭУ (рис. 1):

1 - трёхфазная с заземлённой нейтралью с сопротивлением заземляющего устройства нейтрали трансформатора R0 при применении защитного зануления корпуса и равном сечении фазных и нулевого проводов;

2 - трёхфазная с изолированной нейтралью с сопротивлением защитного

заземления корпуса электроустановки RЗУ;

3 - электроустановка постоянного тока с сопротивлением защитного за-

земления корпуса электрооборудования RЗУ;

4 - однофазная электроустановка переменного тока 400 Гц с сопротивлени-

ем защитного заземления корпуса электрооборудования RЗУ;

5 - однофазная электроустановка переменного тока с сопротивлением за-

щитного заземления корпуса электрооборудования RЗУ.

Оценить степень опасности напряжения прикосновения в зависимости от

заданной конструкции, продолжительности отключения электроустановки. Сравнить полученные данные с результатами расчета без использования техни-

ческих средств защиты.

Исходные данные принять по задаче № 2 в соответствии с вариантом, номер которого совпадает с последней цифрой по списку журнала.

 

 

Указания к решению задачи

 

 

1. На основе нормирования сопротивления ЗУ выбрать соответствующее значение сопротивления ЗУ RЗУ в зависимости от уровня напряжения и конст- рукции ЭУ.

2. Начертить принципиальную схему электрической цепи при прикоснове- нии человека к корпусу оборудования или фазному проводу ЭУ.

3. Определить величину тока, проходящего через тело человека, в зависи-

мости от конструкции ЭУ, рода тока и напряжения.

4. Рассчитать и сравнить значение тока, проходящего через тело человека, с предельно допустимыми уровнями и с величиной тока через тело человека без

применения технических средств защиты (задача № 2), сделать выводы.

Литература: 2, 8-10, 23, 25, 27, 28, 33, 34. Приложение 4.

ЗАДАЧА № 7

 

 

Произвести расчёт зануления корпуса асинхронного электродвигателя, установленного в производственном помещении, и сделать заключение об электробезопасности его обслуживания. Электрическое питание от трансфор- маторной подстанции осуществляется последовательно включёнными воздуш- ной и кабельной линиями.

Определить необходимые для устройства зануления в электрической ус- тановке до 1000 В нормируемые величины сопротивлений заземляющего уст-

ройства ТП R0 и повторных заземляющих устройств, полное сопротивление петли «фаза-нуль» с учётом индуктивных сопротивлений проводов и сопротив- ления понизительного трансформатора, ток однофазного короткого замыкания, провести выбор защитного аппарата (предохранителя или автоматического вы- ключателя с электромагнитным расцепителем), продолжительность его сраба- тывания.

Определить параметры электробезопасности персонала, рассчитав мак- симальное напряжение на корпусе электродвигателя относительно земли в слу- чае пробоя изоляции на корпус, провести сравнение значений напряжений при- косновения и продолжительности отключения аварийного режима с предельно допустимыми уровнями, нормируемыми ГОСТ.

Исходные данные принять в соответствии с вариантом, номер которого совпадает с последней цифрой по списку журнала.

 

 

Исходные данные	Варианты
Мощность понизительного
трансформатора ТП, кВА
Род грунта	Песок	Сугли-	Супесь	Садовая	Гравий	Торф	Песок	Сугли-	Глина	Черно-
		нок		земля				нок		зём
Длина ВЛ, м
Сечение провода ВЛ, мм2
Длина КЛ, м
Сечение жил КЛ, мм2
Мощность электродвига-
теля, кВА
Среднее расстояние между
проводами ВЛ, м	0,5	1,0	1,5	2,0	0,5	1,0	1,5	2,0	0,5	1,0

 

Указания к решению задачи

 

 

1. Составить схему питания электродвигателя.

2. Учесть, что условия пуска двигателя - лёгкие, понизительный трансфор- матор выполнен на напряжение 6/0,4 кВ и имеет схему соединения обмоток:

– «звезда - звезда» - для вариантов 1 - 5;

– «треугольник - звезда» - для вариантов 6 - 0.

ВЛ выполнена алюминиевыми проводами, а КЛ - алюминиевыми жилами.

3. Установить нормируемые значения сопротивлений ЗУ R0 и RП с учетом

удельного сопротивления грунта;

4. Рассчитать электрическое сопротивление участков проводов петли «фа- за-нуль» с учетом реактивной составляющей электрических сопротивлений схе- мы замещения.

5. Определить ток короткого замыкания в петле «фаза-нуль», принимая трансформаторную подстанцию источником бесконечной мощности, т.е. до- пуская, что питающее напряжение при коротком замыкании изменится несуще-

ственно.

6. Выбрать отключающие аппараты (предохранители или автоматические выключатели с тепловым или электромагнитным расцепителями) на электриче-

ском щите депо для питания ЭУ депо.

Выбрать в качестве защитного аппарата

- предохранитель - для вариантов 1 - 5;

- автоматический выключатель с электромагнитным расцепителем - для ва- риантов 6 - 0.

7. Рассчитать максимальное напряжение на корпусе электродвигателя от-

носительно земли в случае пробоя изоляции на корпус по формуле

U K =

I КЗ

· z н,

где zн - полное сопротивление n участков нулевого провода от нейтрали транс- форматора до точки пробоя изоляции (корпус электродвигателя), Ом

zн = zн уд1 L1 + zн уд2 L2 +... + zн удn Ln,

где zнуд n - полное удельное сопротивление n - го участка нулевого провода от трансформатора до точки короткого замыкания

 

2 2

zнудn =

(rнудn)

+ (xнудn),

 

где rнудn и xнудn - активное и индуктивное удельное сопротивление n -го участка нулевого провода от трансформатора до точки КЗ.

8. Сделать выводы о выбранном оборудовании и электробезопасности об-

служивания асинхронного электродвигателя.

Литература: 2, 10, 23, 24, 27, 33, 34. Приложения 1,2,3,4.

 

ЗАДАЧА № 8

 

 

На ВЛ напряжением U оборвался один из проводов и участок этого про- вода длинной l = 10 м упал на землю (рис. 5). Установить опасность поражения человека электрическим током (определив ток через тело человека), идущего поперек провода при попадании в зону шагового напряжения на расстоянии от места замыкания в землю x = 1 м. Величину Rh принять равной в зависимости от уровня напряжения шага по кривой в приложении 4.

Принять, что длина линии электросети L, состоит из участка воздушной линии LВ и кабельной LК; тип грунта и диаметр провода в соответствии с ис- ходными данными. Длину шага принять a = 0,8 м.

Исходные данные принять в соответствии с вариантом, номер которого совпадает с последней цифрой по списку журнала.

 

 

Исходные данные	Варианты
Напряжение U, кВ
Длина участка воз-
душной линии LВ, км
Длина участка ка-	0,5			0,8				0,5	0,2

Поделиться: