книги / Промывочные жидкости и тампонажные смеси
..pdfг
Кзадаче 13.Заземлитель (электрод) в виде полукруглой металлической пла стины,погруженной вземлюна ребро
Ответы 4.ф,= 23,6 В; <р„= 23,6 В; гш= 1,58 Ом.
5.г,= 0,074 Ом.
7.<р0= 270 В; <р,= 1240 В.
8. = 1000 В;г,= 16,7 0м.
9.Я,= 39,4 Ом.
12.г,= 24Ом.
Тема 2. Простыегрупповыезаземлители
Задача 14.Ток/3=60 А стекает в землю черезгрупповой заземлитель, состоящий из трех соединенных между собой одинаковых стержневых электродов диаметром d = 0,05 м. Стержни забиты в землю наглубину L =2 м и размещены в вершинах равностороннего треугольника. Земля однородная, ее удельное сопротивление р = 100 Омм.
Требуется:определитьпотенциал группового заземлителя <р3и коэффициентиспользования его проводимости г\ длядвух случа ев при расстоянии между центрами электродовS= 2 м и 10 м.
Литература [3, 10, 13].
а б
К задач е 14.Групповой заземлитель,состоящий изтрехстержневыхверти кальныхэлектродов,размещенных в вершинахравностороннеготреугольника а—видсверху;6—видсбоку
Задача 15. Два полушаровых заземлителя (электрода) располо жены нарасстоянии друготдруга (расстоянии между их центра ми) S= 5 м. Они соединены между собой проводником, и с каж дого изних стекаетток/ =5 А.
Дано: радиусы заземлителей г= 0,05 м; земля однородная, ее удельное сопротивление р = 50 Ом м; длила шага человека а = =0,8 м.
Требуется: определить потенциалы электродов, их сопротив ления стеканию тока, атакже максимальные значения напряже ний прикосновения и шага для человека, находящегося между заземлителями напрямой, соединяющей их центры.
Указания: вычислениепроизвести, полагая, что сопротивление стеканию тока с ног человека и сопротивление его обуви равны нулю; изобразитьсхему размещения электродов, потенциальные кривыеи буквенныеобозначениявеличин.
Литература [3,11,24].
Задача 16.Дваодинаковыхстержневых заземлителя(электрода) круглого сечения забиты в землю вертикально на всю их длину. Расстояние между их центрами S = 5 м. Электроды соединены
между собой проводником, с каждого изних в землю стекаетток /= 5 А.
Дано: длины электродов L = 5 м; диаметры электродов d=0,05 м; земля однородная, ее удельное сопротивление р = = 100 Омм;длинашагачеловекаа—0,8 м.
Требуется: определить потенциалы электродов, их сопротив ления стеканию тока, атакже максимальные значения напряже ний прикосновения и шага для человека, находящегося между электродами напрямой, соединяющей их центры.
Указания: вычислениепроизвести, полагая, что сопротивление стеканию тока с ног человека и сопротивление его обуви равны нулю; изобразитьсхему размещения электродов, потенциальные кривыеи буквенныеобозначениявеличин.
Литература [3,11,25].
Задача 17. Научасткенебольшой протяженности земляисполь зуется в качествепроводника, по которому протекаеттокотодно го полушарового электродакдругому.
Дано ток/0= 1,0 А; удельное сопротивление земли р = 200 Ом м; радиусы заземлителей г= 0,05 м; расстояния Ц = 3 м, Ц = 40 м, Lj=20 м;сопротивлениетелачеловека R„=1000 Ом.
Требуется: определить напряжения прикосновения, воздейст вию которых подверглись два человека, коснувшиеся провода в период прохождения по нему тока, а также напряжение между заземлителями UQ.
Литература [3, 11, 25].
Кзадаче 17.Схемапрохождениятокачерезземлюиполушаровыеэлектроды
Задача 18. Вычислить коэффициент использования и сопро тивление группового заземлителя, состоящего из четырех полушаровых электродов, расположенных в вершинах квадрата со стороной а=3 м. Радиусэлектродов г=0,5 м, земляоднородная,
ееудельноесопротивлениер = 157 Ом м. Литература [3,11,24].
Кзадаче 18.Групповой зазсмлитель,состоящий изчетырех полушаровых электродов,размещенных в вершинах квадрата
а —видсверху;6—видсбоку
Задача 19 (с решением).Ток/фстекаетс группового заземлителя, состоящего из трех одинаковых полушаровых электродов ра диусом г= 0,5 м, размещенных в вершинах равностороннеготре угольника.
Требуется определить срфпри расстояниях между центрами элек тродов S=2,5; 10;40 м;удельное сопротивление земли равно 120 Ом м (земля однородная).
Решение. Поскольку электроды одинаковы и находятся в оди наковых условиях, у них равны
—сопротивлениярастеканию тока о . Р _ 120 = 40 Ом;
^2пг 2я-0,5
—токи, стекающиечерезних в землю /0=/3/л =30 / 3 = 10 А;
—собственныепотенциалы Ф0=/<Л = 10 -40 =400 В.
Потенциал группового заземлителя, т.е. с учетом потенциалов Фн, наведенных наодин из электродовпотенциалами двух других электродов
Фп>=Фо+("-1)Фн>
или, имеяв виду, что
ФнФо 7“ » S-г
получим
Фгр Фо5S+-rг = 400-5+0,55-0,5' Искомыезначенияпотенциаловгруппового заземлителябудут
при |
5= 2,5 м |
фф= 1,5 (р0=600 В; |
|
S= Юм |
фгр= 1,1 фо=440 В; |
|
5= 40 м |
Фф~ 1,0фо=400 В. |
Кзадаче 19.Групповой заземлительизтрехполушаровыхэлектродов,раз мешенных в вершинахравностороннеготреугольника на поверхности земли
Задача 20. Определитьпотенциал <рг,сопротивлениеRг и коэф фициентиспользованияпроводимости ц группового заземлителя, состоящего из четырех полушаровых электродов одинакового размера, расположенныхнапрямой линии. Электроды соединены междусобой проводником, размещенным над землей.
Дано: радиус каждого полушарового электродаг= 0,05 м; рас стояние между соседними электродами л = 1м, 6 = 25 м, земля однороднаясудельным сопротивлением р = 100 Ом м. Показания амперметра/=5 А.
Литература [3, 11,24].
Кзадаче 20.Копределениюпотенциала,сопротивления и коэффициента использования проводимости групповогозаземлителя,состоящегоизчетырех полушаровыхэлектродов
Ответы 14.<р„ = 1090 В; п,= 0,73;ф32= 870 В; л = 0,93.
15.фз= 804 В; /?,= 80,4Ом;Um= 772 В; 1/ш= 747 В. 16.Фз= 110 В; /?j= 11,2 Ом;V= 63 В; иш= 53 В. 17.t/npl= 482 В; t/np2= 768 В; U0= 1636 В.
18.л = 0,65;^ = 19,2 0м.
20.фг= 1670 В; R, = 83,7 Ом;л = 0,95.
Тема 3. Анализопасностипоражениятоком вэлектрическихсетях
Задача 21. Стоя наземле (натокопроводящем основании), че ловек прикоснулся к одному из проводов однофазной двухпро водной электрической сети, изолированной от земли, при нор мальном режимеееработы.
Дано: первый случай г, = 60 кОм, г2= 15 кОм; второй случай г,= 15кОм, г, = 60 кОм; напряжение сети (между проводами) U—660 В;сопротивлениетелачеловекаR = 1000 Ом.
Требуется:определитьток /А, прошедший черезтелочеловека, для двух значений сопротивления изоляции проводов относи тельноземли. Выяснить, в каком случаеопасностьпораженияче ловека током выше —при прикосновении к проводу Сббльшим или кпроводу сменьшим сопротивлением изоляции относитель ноземли.
Указания: принятьсопротивление основания, накотором сто ит человек, а также емкость проводов сети относительно земли равными нулю.
Литература [3,10,13].
Кзадаче 21.Прикосновение человека к проводуоднофазнойдвухпроводной электросети,изолированной от земли,при нормальномрежиме ее работы
Задача 22. Стоя на земле (натокопроводящем основании), че ловек прикоснулся к одному из проводов однофазной двухпро водной сети, изолированной от земли, во время замыкания про вода наземлю.
Дано: напряжение сети (между проводами) U = 660 В; сопро тивление изоляции проводовотносительноземли (до замыкания провода на землю) г,=г2=30 кОм; сопротивление замыкания провода на землю гш= 60 Ом; сопротивлениетела человека Rh= = 1000 Ом.
Требуется:определитьток Ih, прошедший черезтело человека, в двух случаях 1) человек касается провода, замкнувшегося на землю; 2)человек касаетсяпроводаснеповрежденной изоляцией.
Выяснить, в каком случае опасность поражения человека то ком выше—при прикосновении к проводу сбольшим сопротив лением изоляции (т.е. с неповрежденной изоляцией) или с мень шим сопротивлением (к проводу, замкнувшемусяназемлю).
Указания, принятьсопротивление основания, накотором сто ит человеку а такжеемкостьпроводов относительноземли равны ми нулю.
Литература [3,10,16].
Кзадаче 22.Прикосновение человека к проводуоднофазнойдвухпроводной электросети,изолированной отземли,при замыкании провода наземлю
Задача 23. Требуется: определить значение тока, прошедшего через тело человека, прикоснувшегося к заземленному проводу однофазной двухпроводной сети в точкеЬ,азатем в точкес 1) при нормальной работесети; 2)при замыкации между проводами.
Дано напряжение сети (между проводами) U = 220 В; сопро тивление тела человека Rh= 1000 Ом; суммарная длина обоих проводов L = 100 м; проводамедныесечением 5=10 мм2; удель
ное сопротивление меди р = 0,017 Оммм2/м; длина участка а—b заземленного провода Д1 = 30 м; потеря напряжения, установ ленная при выборе проводов сети во время проектирования (со оружения), д£/= 5%; активная мощность, потребляемаядвигате лем, />= 18 кВт; сопротивлениезаземленияпроводаг,=4 Ом; ко эффициент мощности электродвигателя, питающегося от рас сматриваемой сети, cosср=0,8.
Указания: проводимости изоляции и емкости проводов отно сительноземли незначительны, поэтомуими можно пренебречь.
Литература-.(3,10, 16].
Кзадаче 23.Прикосновения человека кзаземленномупроводуоднофазной двухпроводной электросети при нормальном режимеееработыи при замыкании между проводами
Задача 24. Определитьнапряжение прикосновениядля челове ка, стоящегонаполушаровом заземлителев токопроводящей обу ви и касающегосятоковедущей части.
Дано: радиускаждого заземлителяг=0,05 м;расстояниямежду соседними заземлителями х= 1,0 м; ток, проходящий посхеме в землю, /0= 0,5 А; земля однородная судельным сопротивлением
р= 1000 Омм. Литература [3,II, 13].
X■' х
К задаче 24.Схема включениячеловека вцепьтока,стекающего вземлючерез полушаровыезаземлители
Задача 25. В трехфазной сети сизолированной нейтралью про изошел обрывфазы 1 в непосредственной близости отпитающего трансформатора. В этоже время возниклокороткоезамыкание 3 назаземленный корпусэлектродвигателя, которого касалсячело век.
Дано напряжение сети U = 380 В; сопротивление заземления корпуса потребителя электроэнергии г, = 52 Ом; сопротивление изоляции фаз сети относительно земли г, = 512 Ом, г2= 490 Ом; сопротивлениетелачеловекаRh= 1000 Ом; удельноесопротивле ние земли р = 120 Ом м; расстояние от человека до заземлителя L>20 м.
Требуется:определитьток/л,прошедший черезтело человека. Указания: сопротивление обуви пострадавшего принять рав
ным нулю. Литература [3, 13].
К задаче 25.Опасностьпоражениятоком человека,прикоснувшегося кзазем ленному корпусупотребителяэнергии при замыкании наэтоткорпусодной изфаз и приобрыведругой фазытрехфазной трехпроводнойэлектросети
с изолированной нейтралью