ФГБ ОУ ВПО

«Московский государственный университет

путей сообщения»

К а ф е д р а

«Безопасность жизнедеятельности»

О.И. Грибков, Н.Н. Сколотнев, М.П. Филипченко

Оценка условий электробезопасности в сети ТN

Методические указания к лабораторной работе №16

по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности»

Москва – 2011

ФГБ ОУ ВПО

«Московский государственный университет

путей сообщения»

К а ф е д р а

«Безопасность жизнедеятельности»

О.И. Грибков, Н.Н. Сколотнев, М.П. Филипченко

Оценка условий электробезопасности в сети ТN

Рекомендовано редакционно-издательским советом университетом в качестве методических указаний

для студентов всех технических специальностей университета

Москва – 2011

УДК 614.8

Г82

Грибков о.И., Сколотнев н.Н., Филипченко м.П. Оценка условий электробезопасности в сети тn Методические указания  м.: миит, 2010. 17 с.

Рассмотрены вопросы технических мер защиты от поражения электрическим током в сетях до1000 В системы TN.

Предназначены для студентов всех специальностей при выполнении лабораторных работ и практических занятий по курсу «Безопасность жизнедеятельности»

©Фгб оу впо «Московский государственный университет

путей сообщения», 2011

Цель работы – изучить влияние схемы электрической сети системы ТN и ее параметров на условия электробезопасности в нормальном и аварийном режимах работы электроустановки, а также с применяемыми техническими средствами защиты и принципами их работы.

Основные термины и определения

Электроустановки напряжением до 1000 В в отношении мер электробезопасности разделяются на [1]:

• электроустановки напряжением до 1 кВ в сетях с глухозаземленной нейтралью:

• электроустановки напряжением до 1кВ в сетях с изолированной нейтралью.

Нейтраль (или нейтральная, нулевая точка) это общая точка обмоток трехфазного трансформатора или генератора соединенных «звездой».

Глухозаземленная нейтраль – нейтраль трансформатора или генератора присоединенная непосредственно к заземляющему устройству.

Изолированная нейтраль – нейтраль трансформатора или генератора, неприсоединяемая к заземляющему устройству или присоединенная к нему через большое сопротивление приборов сигнализации, измерения, защиты.

Заземляющее устройство – совокупность соединенных между собой проводящих частей, находящихся в электрическом контакте с землей.

По международной классификации электрические сети имеют буквенное обозначение.

Первая буква описывает условия заземления источника питания:

Т- непосредственное заземление нейтрали трансформатора или генератора;

I – изолированная нейтральная точка или ее соединение с землей через большое сопротивление.

Вторая буква обозначает заземление проводящих (металических) частей электропотребителей:

Т –проводящая часть электропотребителя должна быть соединена с защитным заземлением ( заземление);

N – проводящая часть электропотребителя должна быть присоединена к глухозаземленной нейтрали источника питания (зануление).

Другие буквы (после N) описывают структуру нулевых рабочих и защитных проводников в сети TN:

S – функция рабочего (N) и защитного (РЕ) нулевых проводников осуществляются на основе отдельных проводов;

С – функция рабочего (N) и защитного (РЕ) нулевых проводников выполняется одним проводом РЕN.

Нулевой рабочий проводник( N) – проводник используемый для питания электроприемников, соединенный с глухозаземленной нейтралью трансформатора или генератора.

Защитный нулевой проводник (РЕ) – проводник применяемый для защиты от поражения людей электрическим током. В сетях ТN защитный проводник, соединенный с глухозаземленной нейтралью генератора или трансформатора, называется нулевым защитным проводником.

Таким образом различают следующие схемы электроустановок представленные на рис. 1.1.- 1.3. Обозначения в схемах:

ИП –источник питания (трансформатор или генератор); О – нейтраль источника питания;Л₁, Л₂, Л₃ – линейные проводники; N- нулевой рабочий проводник; РЕ- нулевой защитный проводник; РЕN- нулевой рабочий и защитный проводник; R_з –защитное заземление; Н- электропотребитель.

Оценку условий электробезопасности производят для случаев прямого прикосновения, когда имеет место электрический контакт человека с токоведущими частями, находящимися под напряжением, а также для случаев косвенного прикосновения, когда электрический контакт осуществляется с открытыми проводящими частями, оказавшимися под напряжением при повреждении изоляции (металлический корпус электроустановки).

В этих случаях через тело человека протекает электрический ток, что может явиться причиной электротравмы. Протекающий через человека ток, в зависимости от его величины, вызывает различные ответные реакции организма. В соответсвии с ними установлена следующая классификация токов: ощутимый, неотпускающий, фибрилляционный. Наименьшие значения этих токов, вызывающие соответствующие реакции, принято называть пороговыми значениями, величины которых имеют случайный характер.

В общем случае характер воздействия и исход поражения зависят от величины тока, длительности воздействия, частоты тока, пути протекания и других факторов.

Для пути протекания тока «рука-рука» или «рука-две ноги» установлены (ГОСТ 12.1.038-82) предельно допустимые уровни напряжений прикосновения и токов для человека, представленные в табл.1.1-1.3.

О

ИП

Рис.1.1 Схема электроустановки с раздельными нулевым и защитным проводниками (TN-S)

О

ИП

Рис.1.2 Схема электроустановки с объединенным нулевым и защитным про­водником (TN-С).

О

ИП

Рис.1.3 Схема электроустановки, в одной части сети которой, функции нулевого и защитного проводников объединены, а в другой- разделены, так называемое «быстрое зануление» (TN-C-S).

Таблица 1.1

Неощутимые токи и напряжения прикосновения при продолжительности воздействия не более 10 мин в сутки

Род тока	U, В	I, mА
Переменный, 50 Гц	2,0	0,3
Переменный, 400 Гц	3,0	0,4
Постоянный	8,0	1,0

Таблица 1.2

Отпускающие токи и напряжения прикосновения при продолжительности воздействия до 30 с

Род тока	U, В	I, mА
Переменный, 50 Гц	36,0	6,0
Переменный, 400 Гц	36,0	8,0
Постоянный	40,0	15,0

Таблица 1.3

Нефибрилляционные токи и напряжения прикосновения в зависимости от продолжительности воздействия до 1 с

Род тока	Нормируемая величина	Продолжительность воздействия t, с
		0,01-0,08	0,1	0,2	0,5	0,8	1,0
Переменный, 50 Гц	U, В	650	500	250	100	65	50
	I, mА	650	500	250	100	65	50
Переменный, 400 Гц	U, В	650	500	500	200	130	100
	I, mА	650	500	500	200	130	100
Постоянный	U, В	650	500	400	250	220	200
	I, mА	650	500	400	250	220	200