Максимально допустимые значения сопротивления защитного заземления в зависимости от характеристик электрических сетей

Допустимое сопроти- вление заземляющего устройства R , Ом	Характеристика электроустановок
Электроустановки напряжением до 1000 В (нейтраль изолирована)
4	Для электроустановок мощностью источника более 100 кВА
10	Для электроустановок при мощности генераторов и трансформаторов до 100 кВА
125/Iз, но не более 10 (Iз расчетный ток замы- кания на землю, А)	Если заземляющее устройство является общим для электроустановок напряжением до 1000 В и выше 1000 В
Электроустановки напряжением выше 1000 В
250/Iз, но не более 10	Если заземляющее устройство используется в сети с изолированной нейтралью
0,5	Если заземляющее устройство используется в сети с эффективно заземленной нейтралью

Перечень аппаратуры

Обозначение	Наименование	Тип
G1	Трехфазный источник питания	201.2
А1	Блок линейных дросселей	337
А2	Трехфазный трансформатор	302
А3	Модель участка электрической сети	303
А10	Модель защитного заземле- ния/самозаземления	328
Р1	Блок мультиметров	508.2

Электрическая схема соединений

303

328

L1 L2 L3 N PE

V

A

A

337

201.2 G1

508.2

A1

P1

302

A2

A3

A10

Порядок проведения работы

· Необходимо убедиться, что устройства, используемые в эксперимен- те, отключены от сети электропитания.

· Гнезда защитного заземления " устройств, используемых в экспе- рименте, соединяются с гнездом "РЕ" источника G1.

· Аппаратура соединяется в соответствии с электрической схемой.

· Включается источник G1 и питание блока мультиметров Р1.

· Режим глухозаземленной (изолированной) нейтрали питающей элек- трической сети моделируется установкой (отсутствием) перемычки между гнездом нейтральной точки трансформатора и гнездом сопро- тивления заземлителя R 0 в блоке трехфазного трансформатора А2.

· Замыкание фазы на корпус электрооборудования моделируется уста- новкой перемычки между гнездами 3 и 4 модели А10.

· Ток короткого замыкания измеряется с помощью амперметров блока мультиметров Р1, включенных между гнездами 5, 6 и 7, 8 модели А10.

· Напряжения на корпусах электрооборудования и экскаватора изме- ряются с помощью вольтметра, включенного его между гнездами 1, Е и 2, Е модели А10.

· Грунт, в котором проложен заземлитель, характеризуется удельным электрическим сопротивлением ρ 1, а грунт, на котором стоит экска- ватор, – удельным электрическим сопротивлением ρ 2.

· По завершении эксперимента источник G1 и питание блока мульти- метров Р1 отключается.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №8.

НАТУРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ЗАЩИТНОГО ОТКЛЮЧЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ

Цель работы

1. Получить общее представление о защитном отключении.

2. Изучение защитного отключения электрической сети с различ- ным режимом нейтрали.

 

Общие сведения

Защитное отключение – быстродействующая защита, обеспечи- вающая автоматическое отключение электроустановки при возникнове- нии в ней опасности поражения током.

Такая опасность может возникнуть при замыкании фазы на корпус электрооборудования; при снижении сопротивления изоляции фаз отно- сительно земли ниже определенного предела; появлении в сети более высокого напряжения; прикосновении человека к токоведущей части, находящейся под напряжением. В этих случаях в сети происходит из- менение некоторых электрических параметров: например, могут изме- ниться напряжение корпуса относительно земли, напряжение фаз отно- сительно земли, напряжение нулевой последовательности и др. Любой из этих параметров, а точнее говоря – изменение его до определенного предела, при котором возникает опасность поражения человека током, может служить импульсом, вызывающим срабатывание защитно- отключающегося устройства, т. е. автоматическое отключение опасного участка сети.

Прибор защитного отключения – совокупность отдельных элемен- тов, которые реагируют на изменение какого-либо параметра электри- ческой сети и дают сигнал на отключение автоматического выключате- ля. Этими элементами являются:

· Датчик – устройство, воспринимающее изменение параметра и пре- образующее его в соответствующий сигнал (обычно датчиками слу- жат реле соответствующего типа);

· Усилитель, предназначенный для усиления сигнала датчика, если он оказывается недостаточно мощным;

· Цепи контроля, служащие для периодической проверки исправности схемы защитно-отключающего устройства;

· Вспомогательные элементы – сигнальные лампы, измерительные приборы, характеризующие состояние установки, и т. п.

Автоматический выключатель – устройство, служащее для вклю- чения и отключения цепей, находящихся под нагрузкой, при коротких замыканиях. Он должен отключать цепь автоматически при поступле- нии сигнала от прибора защитного отключения.

Устройство защитного отключения в зависимости от параметра, на который оно реагирует, можно отнести к тому или иному типу, в том числе к типам устройств, реагирующих на напряжение корпуса относи- тельно земли, ток замыкания на землю, напряжение фазы относительно земли, напряжение нулевой последовательности, ток нулевой последо- вательности, оперативный ток и др.

Назначение защитного отключения заключается в том, чтобы од- ним прибором осуществлять совокупность защиты либо некоторые из следующих ее видов:

· от однофазных замыканий на землю или на элементы эл. оборудо- вания, нормально изолированные от напряжения;

· от не полных замыканий, когда снижение изоляции одной из фаз создает опасность поражения человека;

· от поражения при прикосновении человека к одной из фаз эл. оборудования, если прикосновение произошло в зоне действия защиты прибора.

УЗО применяют в электроустановках до 1 кВ:

· в передвижных эл. установках с изолированной нейтралью. (осо- бенно если затруднено создание заземляющего устройства. Мо- жет применяться как в виде самостоятельной защиты, так и в со- четании с заземлением);

· в стационарных электроустановках с изолированной нейтралью для защиты ручных электрических машин в качестве единствен- ной защиты, и в дополнение к другим;

· в условиях повышенной опасности поражения электрическим то- ком и взрывоопасности в стационарных и передвижных электро- установках с различными режимами нейтрали;

· в стационарных электроустановках с глухозаземленной нейтра- лью на отдельных удаленных потребителях электрической энер- гии и потребителя большой номинальной мощности, на которых защита занулением не достаточно эффективна.

Перечень аппаратуры

Обозначение	Наименование	Тип
G1	Трехфазный источник питания	201.2
А1	Блок линейных дросселей	337
А2	Трехфазный трансформатор	302
А3	Модель участка электрической сети	303
А4	Модель человека	309
А11	Устройство защитного отключения	321
Р1	Блок мультиметров	508.2