МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ, НАУКИ И МОЛОДЕЖИ РЕСПУБЛИКИ КРЫМ
ГОСУДАРСТВЕННАЯ БЮДЖЕТНАЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«КРЫМСКИЙ ИНЖЕНЕРНО-ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Кафедра охраны труда в машиностроении и социальной сфере
ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТЬ
Методические рекомендации и контрольные задания для
студентов заочной формы обучения
Симферополь, 2017
Контрольные задания и методические рекомендации по дисциплине «Электробезопасность», для студентов заочной формы обучения направления подготовки: 44.03.04. Профессиональное обучение, профиля «Безопасность технологических процессов и производств».
Составитель: доц. Менумеров Р.М.
Утверждены на заседании кафедры охраны труда в машинострении и социальной сфере.
Протокол № 7 от 21 января 2017 г.
ВВЕДЕНИЕ
Целью настоящих рекомендаций является закрепление теоретических сведений по основным вопросам электробезопасности, развитие навыков решения практических задач и умений использования навыков в практической деятельности (на производстве или образования), а также:
− применение теоретических знаний для проверки расчетов и решения задач в области безопасности работ в электроустановках;
− расширение сведений о методике решения задач наиболее часто встречающихся в практической деятельности;
− закрепление теоретических сведений о наиболее проблемных вопросах электробезопасности.
Руководство составлено в соответствии с учебной программой для студентов заочной формы обучения инженерно-технологического факультета со специализацией «Безопасность технологических процессов и производств», включает в себя пять расчетно-экспериментальных заданий по наиболее важным разделам курса «Электробезопасность» требующих использование формул и соотношений между основными понятиями электротехники и безопасности работ в электроустановках.
В руководстве представлены теоретические вопросы, требующие от студентов использование литературных данных, список которых представлен в конце печатного издания.
Указания к решению задач
Ток, проходящий через человека при однофазном прикосновении в трехфазной сети, существенно зависит от режима заземления нейтрали источника (сети). В сети с глух о заземленной нейтралью прикосновение к фазному проводу создает ток, проходящий через тело человека, величина определяется выражением:
где UФ – фазное напряжение сети, Rh – сопротивление тела человека, Rоб – сопротивление обуви человека, Rn – сопротивление пола, на котором стоит человек, Ro – сопротивление заземления нейтрали (сопротивление заземляющего устройства на трансформаторной подстанции).
В трехфазных сетях с изолированной нейтралью при нормальном (неаварийном) режиме работы ток, протекающий через тело человека в тех же условиях, зависит от сопротивления изоляции фаз и их емкости относительно земли. При равенстве сопротивлений изоляции и ёмкости проводов относительно земли, то есть 
, и 
величина тока проходящего через тело человека определяется выражением:
При аварийном режиме работы сети, когда возникло замыкание одной из фаз на землю, через малое активное сопративление Rзм проводимости двух других фаз можно принять равными нулю. Тогда величина поражающего тока будет равна:
С учетом сопротивления растекания основания,на котором стоит человек [5, с. 123]
а напряжение прикосновения,
.
Расчет заземляющего устройства сводится к определению количества вертикальных и длины горизонтальных электродов заземлителя в зависимости от требуемого в соответствии ПУЭ сопротивления заземления. Расчет сопротивления растеканию одиночного заземлителя вертикального типа производят по формуле:
где l –длина стержня, Н – расстояние от середины стержня до поверхности земли, d – диаметр стержня (трубы), ρ - удельное сопротивление грунта с учетом коэффициента сезонности для вертикальных заземлителей.
Сопротивление растеканию горизонтального проводника Rг (в виде полосовой стали установленной на ребро) на глубине h, рассчитывают по формуле:
где b – ширина полосы (для круглой стали, принимают b=2d, где d – его диаметр), ρ - удельное сопротивление грунта с учетом коэффициента сезонности для горизонтальных заземлителей.
Окончательная формула для вычисления сопротивления заземления имеет вид:
Расчетная формула для вычисления шагового напряжения имеет вид:
где I - ток замыкания на землю, r – удельное электрическое сопротивление грунта в окрестности точки замыкания, х – расстояние от места замыкания до ближайшей ноги человека, S – величина шага.
Объем работы: пять задач в соответствие с вариантом (по списку в журнале академической группы) и два теоретических вопроса из списка приведенных к конце руководства.
В конце контрольной работы необходимо указать, каким учебником или учебным пособием студент пользовался при изучении курса и решении задач (название учебника, автор, год издания, электронный ресурс).