Предельно допустимые уровни напряжения и тока. Предельно допустимые значения токов и напряжений прикосновения. Электрическое сопротивление тела человека
1. Предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов
1.1. Предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов установлены для путей тока от одной руки к другой и от руки к ногам.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
1.2. Напряжения прикосновения и токи, протекающие через тело человека при нормальном (неаварийном) режиме электроустановки, не должны превышать значений, указанных в табл. 1 .
Таблица 1
Примечания:
1. Напряжения прикосновения и токи приведены при продолжительности воздействия не более 10 мин в сутки и установлены, исходя из реакции ощущения.
2. Напряжения прикосновения и токи для лиц, выполняющих работу в условиях высоких температур (выше 25°С) и влажности (относительная влажность более 75%), должны быть уменьшены в три раза.
1.3. Предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов при аварийном режиме производственных электроустановок напряжением до 1000 В с глухозаземленной или изолированной нейтралью и выше 1000 В с изолированной нейтралью не должны превышать значений, указанных в табл. 2 .
Таблица 2
Род тока | Нормируе- мая величина |
Предельно допустимые значения, не более, при продолжительности воздействия тока t, с |
|||||||||||
0,01- 0,08 |
0,1 | 0,2 | 0,3 | 0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | 0,9 | 1,0 | Св. 1,0 |
||
Переменный 50 Гц | U, В I, мА |
550 650 |
340 400 |
160 190 |
135 160 |
120 140 |
105 125 |
95 105 |
85 90 |
75 75 |
70 65 |
60 50 |
20 6 |
Переменный 400 Гц |
U, В I, мА |
650 | 500 | 500 | 330 | 250 | 200 | 170 | 140 | 130 | 110 | 100 | 36 8 |
Постоянный | U, В I, мА |
650 | 500 | 400 | 350 | 300 | 250 | 240 | 230 | 220 | 210 | 200 | 40 15 |
Выпрямленный двухполупериодный |
U_ампл, В I_ампл, мА |
650 | 500 | 400 | 300 | 270 | 230 | 220 | 210 | 200 | 190 | 180 | - |
Выпрямленный однополупериодный |
U_ампл, В I_ампл, мА |
650 | 500 | 400 | 300 | 250 | 200 | 190 | 180 | 170 | 160 | 150 | - |
Примечание. Предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов, протекающих через тело человека при продолжительности воздействия более 1 с, приведенные в табл. 2 , соответствуют отпускающим (переменным) и неболевым (постоянным) токам.
1.4. Предельно допустимые значения напряжений прикосновения при аварийном режиме производственных электроустановок с частотой тока 50 Гц, напряжением выше 1000 В, с глухим заземлением нейтрали не должны превышать значений, указанных в табл. 3 .
Таблица 3
1.5. Предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов при аварийном режиме бытовых электроустановок напряжением до 1000 В и частотой 50 Гц не должны превышать значений, указанных в табл. 4 .
Таблица 4
Примечание. Значения напряжений прикосновения и токов установлены для людей с массой тела от 15 кг.
1.3-1.5. (Измененная редакция, Изм. N 1).
1.6. Защиту человека от воздействия напряжений прикосновения и токов обеспечивают конструкция электроустановок, технические способы и средства защиты, организационные и технические мероприятия по
токов
В соответствии с ГОСТ 12.1.038-82 напряжение прикосновения и токи, протекающие через тело человека при нормальном (не аварийном) режиме работы электроустановки, не должны превышать значений, указанных в табл. 6.1.
Таблица 6.1
Предельно допустимые уровни напряжений прикосновения (U) и токов (I)при нормальном режиме работы электрооборудования
Напряжения прикосновения и токи приведены при продолжительности воздействия не более 10 мин.
Напряжение прикосновения и токи для лиц, выполняющих работу в условиях высоких температур (выше 25 о С) и влажности (более 75%) должны быть уменьшены в три раза.
Предельно допустимые уровни напряжений прикосновения и токов при аварийном режиме работы производственных электроустановок с напряжением до 1000 В не должны превышать значений указанных в табл. 6.2.
Таблица 6.2
Предельно допустимые уровни напряжений прикосновения и токов при аварийном режиме работы электроустановок
6.4. Обеспечение электробезопасности
Для предупреждения электротравматизма предусматривают защитные мероприятия двух видов :
от токоведущих частей электроустановок, находящихся под напряжением при нормальном (не аварийном) режиме работы электрооборудования;
нетоковедущих частей оборудования, которые могут оказаться под напряжением при аварийном режиме работы электрооборудования.
К мероприятиям первого вида относятся:
Изоляция токоведущих частей (рабочая, дополнительная, двойная, усиленная) является основным методом защиты. При U раб 10 3 В сопротивление изоляции R из 0,5 МОм; если U раб 10 3 В, R из 10 МОм;
Применение малых напряжений. Согласно ГОСТ 12.2.007-75 безопасным является переменное напряжение менее 42В и постоянное напряжение величиной менее 110В. В особоопасных помещениях U без 12В для f =50 Гц;
Укрытие токоведущих частей в сочетании с блокировкой;
Расположение токоведущих частей (проводов) на недоступной для соприкосновения высоте;
Использование специального инструмента;
Организационные мероприятия (вывешивание плакатов, инструктаж, допуск и т.п.).
К мероприятиям второго вида относятся защитное заземление оборудования, зануление и защитное отключение в соответствии с ГОСТ 12.1.030-81 :
Защитное заземление - это преднамеренное электрическое соединение с землёй металлических нетоковедущих частей установок, которые могут оказаться под напряжением. Его назначение: превращение «замыкания на корпус» в «замыкание на землю» с тем, чтобы уменьшить U пр или U ш до безопасных величин (выравнивание потенциала). Заземление бывает выносное или сосредоточенное (заземлитель находится за пределами площадки,на которой расположено оборудование) и контурное (одиночные заземлители размещены по контуру площадки,на которой находится электрооборудование). При контурном заземлении достигается максимальная безопасность работающих;
Зануление – преднамеренное электрическое соединение с нулевым защитным проводником металлических нетоковедущих частей установки. Принцип действия защиты занулением заключается в превращении случайного пробоя фазы на корпус в однофазное короткое замыкание (замыкание между фазным и нулевым проводами) с целью создания большого тока, способного обеспечить срабатывание защиты (плавкие предохранители, автоматические выключатели). Назначение заземления нейтрали – снижение до безопасного значения напряжения относительно земли нулевого провода при случайном замыкании фазы на землю;
Защитное отключение – это быстродействующее (0,2с) автоматическое отключение электроустановки при пробое фазы на корпус, снижающее сопротивление изоляции фаз относительно земли, при появление в сети более высокого напряжения и возникновении опасности поражения электрическим током.
Задания и порядок их выполнения
Задание №1. Оценить исправность двухфазного и трехфазного электродвигателя.
Порядок выполнения работы
Проверить работу вольтамперметра. Для этого включить прибор в сеть и дать ему прогреться (35 мин). Соединить клеммы друг с другом – при этом на табло должно высветиться малое сопротивление (несколько Ом). При разомкнутых клеммах прибор должен показывать максимальное сопротивление (20 кОм).
Нарисовать на бумаге верхнюю панель двухфазного (трехфазного) электродвигателя и наметить цифрами выходы обмоток. В 2-х фазном двигателе таких выходов четыре, в 3-х фазном – шесть. В обоих двигателях в середине находится вывод, соединенный с корпусом двигателя.
Попеременно переставляя клеммы вольтамперметра по выводам на панели электродвигателя записать показания прибора. Анализируя полученные результаты измерений, найти по минимальным значениям сопротивлений начало и конец первой обмотки, второй (третьей). Если сопротивление между началом и концом обмотки большое, это говорит о том, что обмотка двигателя разорвана, при малом сопротивлении обмотка исправна.
Определить наличие замыкания обмоток на корпус электродвигателя. Для этого одну клемму вольтамперметра присоединить к корпусу электродвигателя (центральный вывод на панели двигателя), а другую к началу или концу обмотки. Если при таком присоединении прибор показывает большое сопротивление, это указывает на отсутствие замыкания обмотки на корпус двигателя. В противном случае – обмотка закорочена на корпус.
Сделать заключение об исправности двигателя: двигатель исправен, если все обмотки не разорваны (малое сопротивление между началом и концом обмотки) и отсутствует замыкание обмоток на корпус (большое сопротивление в системе обмотка-корпус).
Задание №2. Оценить исправность изоляции на 4-х проводниках и сопротивление изоляции 2-х фаз относительно земли в двухпроводной цепи.
Порядок выполнения работы
Установка состоит из панели, на которой находятся восемь гнезд. Каждая пара имитирует сопротивление изоляции проводника. Попеременно вставляя клеммы вольтамперметра в гнезда, записать показания прибора – сопротивление изоляции проводников.
Измерить сопротивление изоляции фазных проводов относительно земли в 2-проводной сети. Для этого одну клемму вольтамперметра установить в гнездо «земля», а вторую, сначала в гнездо верхнего провода, а затем нижнего. Записать показания – сопротивление фаз относительно земли.
Оценить исправность изоляции на 4-х проводниках и изоляции фаз относительно земли (2 замера), путем сравнения полученных сопротивлений с нормативными по ПУЭ: R из 0,5 МОм приU1000 В и R из 10 МОм приU1000 В.
Задание №3. Оценить степень опасности однофазного включения человека в электрическую сеть с изолированной нейтралью источника питания. Установить исправность электрической сети, в которую включился человек.
Порядок выполнения работы
Подключить стенд к сети и включить тумблеры на передней панели установки. Записать показания миллиамперметра (мА), т.е. величины тока, проходящего через человека, и показания вольтметра, указывающего фазовое напряжение в сети. Оценить степень опасности такого тока для человека.
Рассчитать величину тока, проходящего через человека, при однофазном включении в исправную сеть с изолированной нейтралью источника питания [см. ур-е (6.3)]и в аналогичную сеть, работающую в аварийном режиме[см. ур-е (6.5)]. В расчетах сопротивление человека принять равным 1000 Ом, сопротивление изоляции фаз по ПУЭ: R из 0,5 МОм приU1000 В и R из 10 МОм приU1000 В.
Полученные значения токов сравнить с измеренной величиной на стенде и сделать вывод об исправности изоляции фаз относительно земли.
Задание №4. Определить на стенде сопротивление системы заземления, состоящей из соединительной полосы и одиночных заземлителей, и вид грунта, в котором эта системы расположена. Рассчитать, какое количество одиночных заземлителей, помещенных в найденный грунт (или иной – по заданию преподавателя), обеспечивают измеренное на стенде сопротивление заземляющей системы в целом.
Порядок выполнения работы
Измерить вольтамперметром сопротивление системы заземления в целом (см. схему не стенде).
Измерить сопротивление грунта, в котором находится эта система. Удельное сопротивление грунта ( гр, Омм) рассчитывается по формуле:
гр = 2 . Ra,(6.10)
где R – показания прибора;
а – расстояние между стержнями (в расчёте принять 20м).
По табл.6.3 определить природу грунта.
Таблица 6.3
Удельное сопротивление грунта при влажности 10 – 20%
Таблица 6.4
Данные для расчёта сопротивления некоторых одиночных заземлителей, Ом.
5. Задаваясь количеством одиночных заземлителей найти сопротивление соединительной полосы по формуле (6.11) и коэффициентов экранирования соединительной полосы и одиночных заземлителей по формулам (6.12 и 6.13):
R п = ( гр /2l пол)ln(2l пол 2 /bh), (6.11)
где l пол -длина полосы, соединяющей одиночные заземлители (l пол = 1,05 . d . (n-1);
d - расстояние между одиночными заземлителями (d = l 2м);
b - ширина полосы (b = 0,05м);
h - глубина залегания полосы (h = 0,8м);
n - число одиночных заземлителей.
пол = 0,25 + 0,75e 0.25 n ; (6.12)
= 0,35 + 0,65е -0,1n . (6.13)
r з = 1/(n /R з + пол /R п), (6.14)
и сравнить полученное значение с измеренным на стенде.
7. Если расчетное сопротивление получилось больше измеренного, то количество одиночных заземлителей следует увеличить и расчет повторить.
8. Этот расчет следует проводить до тех пор, пока расчетное сопротивление будет равно измеренному на стенде. Это и будет требуемое количество одиночных заземлителей в общей системе заземления, которое обеспечит исправность системы, размещенной в найденный грунт.
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
Система стандартов безопасности труда
ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТЬ
Предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов
Дата введения 1983-07-01
УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 30.06.82 № 2987.
Ограничение срока действия снято по протоколу №2-92 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 2-93)
ПЕРЕИЗДАНИЕ (июнь 2001 г.) с Изменением № 1, утвержденным в декабре 1987 г. (ИУС 4-88)
Настоящий стандарт устанавливает предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов, протекающих через тело человека, предназначенные для проектирования способов и средств защиты людей, при взаимодействии их с электроустановками производственного и бытового назначения постоянного и переменного тока частотой 50 и 400 Гц.
Термины, используемые в стандарте, и их пояснения приведены в приложении.
- ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМЫЕ ЗНАЧЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЙ
ПРИКОСНОВЕНИЯ И ТОКОВ
1.1. Предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов установлены для путей тока от одной руки к другой и от руки к ногам.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
1.2. Напряжения прикосновения и токи, протекающие через тело человека при нормальном (неаварийном) режиме электроустановки, не должны превышать значений, указанных в табл.1.
Таблица 1
Примечания :
1 Напряжения прикосновения и токи приведены при продолжительности воздействий не более 10 мин в сутки и установлены, исходя из реакции ощущения.
2 Напряжения прикосновения и токи для лиц, выполняющих работу в условиях высоких температур (выше 25°С) и влажности (относительная влажность более 75%), должны быть уменьшены в три раза.
1.3. Предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов при аварийном режиме производственных электроустановок напряжением до 1000 В с глухозаземленной или изолированной нейтралью и выше 1000 В с изолированной нейтралью не должны превышать значений, указанных в табл.2.
Таблица 2
Род тока | Нормируемая | Предельно допустимые значения, не более, при продолжительности воздействия тока t , с | |||||||||||
величина | 0,01-0,08 | 0,1 | 0,2 | 0,3 | 0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | 0,9 | 1,0 | Св.1,0 | |
Переменный 50 Гц | U , B | 550 | 340 | 160 | 135 | 120 | 105 | 95 | 85 | 75 | 70 | 60 | 20 |
I , мА | 650 | 400 | 190 | 160 | 140 | 125 | 105 | 90 | 75 | 65 | 50 | 6 | |
Переменный 400 Гц | U , B | 650 | 500 | 500 | 330 | 250 | 200 | 170 | 140 | 130 | 110 | 100 | 36 |
I , мА | 8 | ||||||||||||
Постоянный | U , B | 650 | 500 | 400 | 350 | 300 | 250 | 240 | 230 | 220 | 210 | 200 | 40 |
I , мА | 15 | ||||||||||||
Выпрямленный двухполупериодный | , B | 650 | 500 | 400 | 300 | 270 | 230 | 220 | 210 | 200 | 190 | 180 | – |
, мА | |||||||||||||
Выпрямленный однополупериодный | , B | 650 | 500 | 400 | 300 | 250 | 200 | 190 | 180 | 170 | 160 | 150 | – |
, мА |
Примечание . Предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов, протекающих через тело человека при продолжительности воздействия более 1 с, приведенные в табл.2, соответствуют отпускающим (переменным) и неболевым (постоянным) токам.
1.4. Предельно допустимые значения напряжений прикосновения при аварийном режиме производственных электроустановок с частотой тока 50 Гц, напряжением выше 1000 В, с глухим заземлением нейтрали не должны превышать значений, указанных в табл.3.
Таблица 3
1.5. Предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов при аварийном режиме бытовых электроустановок напряжением до 1000 В и частотой 50 Гц не должны превышать значений, указанных в табл.4.
Таблица 4
Продолжительность | Нормируемая величина | Продолжительность | Нормируемая величина | ||
воздействия t , с | U , B | I , мА | воздействия t , с | U , B | I , мА |
От 0,01 до 0,08 | 220 | 220 | 0,6 | 40 | 40 |
0,1 | 200 | 200 | 0,7 | 35 | 35 |
0,2 | 100 | 100 | 0,8 | 30 | 30 |
0,3 | 70 | 70 | 0,9 | 27 | 27 |
0,4 | 55 | 55 | 1,0 | 25 | 25 |
0,5 | 50 | 50 | Св. 1,0 | 12 | 2 |
Примечание. Значения напряжений прикосновения и токов установлены для людей с массой тела от 15 кг.
1.3.-1.5. (Измененная редакция, Изм. № 1).
1.6. Защиту человека от воздействия напряжений прикосновения и токов обеспечивают конструкция электроустановок, технические способы и средства защиты, организационные и технические мероприятия по ГОСТ 12.1.019-79.
- КОНТРОЛЬ НАПРЯЖЕНИЙ ПРИКОСНОВЕНИЯ И ТОКОВ
2.1. Для контроля предельно допустимых значений напряжений прикосновения и токов измеряют напряжения и токи в местах, где может произойти замыкание электрической цепи через тело человека. Класс точности измерительных приборов не ниже 2,5.
2.2. При измерении токов и напряжений прикосновения сопротивление тела человека в электрической цепи при частоте 50 Гц должно моделироваться резистором сопротивления:
для табл.1 – 6,7 кОм;
для табл.2 при времени воздействия
до 0,5 с -0,85 кОм;
более 0,5 с – сопротивлением, имеющим зависимость от напряжения согласно чертежа;
для табл.3 – 1 кОм;
для табл.4 при времени воздействия
до 1 с -1 кОм;
более 1 с – 6 кОм.
Отклонение от указанных значений допускается в пределах ±10%.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
2.3. При измерении напряжений прикосновения и токов сопротивление растеканию тока с ног человека должно моделироваться с помощью квадратной металлической пластины размером 25´25 см, которая располагается на поверхности земли (пола) в местах возможного нахождения человека. Нагрузка на металлическую пластину должна создаваться массой не менее 50 кг.
2.4. При измерении напряжений прикосновения и токов в электроустановках должны быть установлены режимы и условия, создающие наибольшие значения напряжений прикосновения и токов, воздействующих на организм человека.
ПРИЛОЖЕНИЕ
(справочное)
ТЕРМИНЫ И ИХ ПОЯСНЕНИЯ
Термин | Пояснение |
Напряжение прикосновения | По ГОСТ 12.1.009-76 |
Аварийный режим электроустановки | Работа неисправной электроустановки, при которой могут возникнуть опасные ситуации, приводящие к электротравмированию людей, взаимодействующих с электроустановкой |
Бытовые электроустановки | Электроустановки, используемые в жилых, коммунальных и общественных зданиях всех типов, например, в кинотеатрах, кино, клубах, школах, детских садах, магазинах, больницах и т.п., с которыми могут взаимодействовать как взрослые, так и дети |
Отпускающий ток | Электрический ток, не вызывающий при прохождении через тело человека непреодолимых судорожных сокращений мышц руки, в которой зажат проводник |
(Измененная редакция, Изм. № 1).
токов
В соответствии с ГОСТ 12.1.038-82 напряжение прикосновения и токи, протекающие через тело человека при нормальном (не аварийном) режиме работы электроустановки, не должны превышать значений, указанных в табл. 6.1.
Таблица 6.1
Предельно допустимые уровни напряжений прикосновения (U) и токов (I)при нормальном режиме работы электрооборудования
Напряжения прикосновения и токи приведены при продолжительности воздействия не более 10 мин.
Напряжение прикосновения и токи для лиц, выполняющих работу в условиях высоких температур (выше 25 о С) и влажности (более 75%) должны быть уменьшены в три раза.
Предельно допустимые уровни напряжений прикосновения и токов при аварийном режиме работы производственных электроустановок с напряжением до 1000 В не должны превышать значений указанных в табл. 6.2.
Таблица 6.2
Предельно допустимые уровни напряжений прикосновения и токов при аварийном режиме работы электроустановок
6.4. Обеспечение электробезопасности
Для предупреждения электротравматизма предусматривают защитные мероприятия двух видов :
от токоведущих частей электроустановок, находящихся под напряжением при нормальном (не аварийном) режиме работы электрооборудования;
нетоковедущих частей оборудования, которые могут оказаться под напряжением при аварийном режиме работы электрооборудования.
К мероприятиям первого вида относятся:
Изоляция токоведущих частей (рабочая, дополнительная, двойная, усиленная) является основным методом защиты. При U раб 10 3 В сопротивление изоляции R из 0,5 МОм; если U раб 10 3 В, R из 10 МОм;
Применение малых напряжений. Согласно ГОСТ 12.2.007-75 безопасным является переменное напряжение менее 42В и постоянное напряжение величиной менее 110В. В особоопасных помещениях U без 12В для f =50 Гц;
Укрытие токоведущих частей в сочетании с блокировкой;
Расположение токоведущих частей (проводов) на недоступной для соприкосновения высоте;
Использование специального инструмента;
Организационные мероприятия (вывешивание плакатов, инструктаж, допуск и т.п.).
К мероприятиям второго вида относятся защитное заземление оборудования, зануление и защитное отключение в соответствии с ГОСТ 12.1.030-81 :
Защитное заземление - это преднамеренное электрическое соединение с землёй металлических нетоковедущих частей установок, которые могут оказаться под напряжением. Его назначение: превращение «замыкания на корпус» в «замыкание на землю» с тем, чтобы уменьшить U пр или U ш до безопасных величин (выравнивание потенциала). Заземление бывает выносное или сосредоточенное (заземлитель находится за пределами площадки,на которой расположено оборудование) и контурное (одиночные заземлители размещены по контуру площадки,на которой находится электрооборудование). При контурном заземлении достигается максимальная безопасность работающих;
Зануление – преднамеренное электрическое соединение с нулевым защитным проводником металлических нетоковедущих частей установки. Принцип действия защиты занулением заключается в превращении случайного пробоя фазы на корпус в однофазное короткое замыкание (замыкание между фазным и нулевым проводами) с целью создания большого тока, способного обеспечить срабатывание защиты (плавкие предохранители, автоматические выключатели). Назначение заземления нейтрали – снижение до безопасного значения напряжения относительно земли нулевого провода при случайном замыкании фазы на землю;
Защитное отключение – это быстродействующее (0,2с) автоматическое отключение электроустановки при пробое фазы на корпус, снижающее сопротивление изоляции фаз относительно земли, при появление в сети более высокого напряжения и возникновении опасности поражения электрическим током.
Задания и порядок их выполнения
Задание №1. Оценить исправность двухфазного и трехфазного электродвигателя.
Порядок выполнения работы
Проверить работу вольтамперметра. Для этого включить прибор в сеть и дать ему прогреться (35 мин). Соединить клеммы друг с другом – при этом на табло должно высветиться малое сопротивление (несколько Ом). При разомкнутых клеммах прибор должен показывать максимальное сопротивление (20 кОм).
Нарисовать на бумаге верхнюю панель двухфазного (трехфазного) электродвигателя и наметить цифрами выходы обмоток. В 2-х фазном двигателе таких выходов четыре, в 3-х фазном – шесть. В обоих двигателях в середине находится вывод, соединенный с корпусом двигателя.
Попеременно переставляя клеммы вольтамперметра по выводам на панели электродвигателя записать показания прибора. Анализируя полученные результаты измерений, найти по минимальным значениям сопротивлений начало и конец первой обмотки, второй (третьей). Если сопротивление между началом и концом обмотки большое, это говорит о том, что обмотка двигателя разорвана, при малом сопротивлении обмотка исправна.
Определить наличие замыкания обмоток на корпус электродвигателя. Для этого одну клемму вольтамперметра присоединить к корпусу электродвигателя (центральный вывод на панели двигателя), а другую к началу или концу обмотки. Если при таком присоединении прибор показывает большое сопротивление, это указывает на отсутствие замыкания обмотки на корпус двигателя. В противном случае – обмотка закорочена на корпус.
Сделать заключение об исправности двигателя: двигатель исправен, если все обмотки не разорваны (малое сопротивление между началом и концом обмотки) и отсутствует замыкание обмоток на корпус (большое сопротивление в системе обмотка-корпус).
Задание №2. Оценить исправность изоляции на 4-х проводниках и сопротивление изоляции 2-х фаз относительно земли в двухпроводной цепи.
Порядок выполнения работы
Установка состоит из панели, на которой находятся восемь гнезд. Каждая пара имитирует сопротивление изоляции проводника. Попеременно вставляя клеммы вольтамперметра в гнезда, записать показания прибора – сопротивление изоляции проводников.
Измерить сопротивление изоляции фазных проводов относительно земли в 2-проводной сети. Для этого одну клемму вольтамперметра установить в гнездо «земля», а вторую, сначала в гнездо верхнего провода, а затем нижнего. Записать показания – сопротивление фаз относительно земли.
Оценить исправность изоляции на 4-х проводниках и изоляции фаз относительно земли (2 замера), путем сравнения полученных сопротивлений с нормативными по ПУЭ: R из 0,5 МОм приU1000 В и R из 10 МОм приU1000 В.
Задание №3. Оценить степень опасности однофазного включения человека в электрическую сеть с изолированной нейтралью источника питания. Установить исправность электрической сети, в которую включился человек.
Порядок выполнения работы
Подключить стенд к сети и включить тумблеры на передней панели установки. Записать показания миллиамперметра (мА), т.е. величины тока, проходящего через человека, и показания вольтметра, указывающего фазовое напряжение в сети. Оценить степень опасности такого тока для человека.
Рассчитать величину тока, проходящего через человека, при однофазном включении в исправную сеть с изолированной нейтралью источника питания [см. ур-е (6.3)]и в аналогичную сеть, работающую в аварийном режиме[см. ур-е (6.5)]. В расчетах сопротивление человека принять равным 1000 Ом, сопротивление изоляции фаз по ПУЭ: R из 0,5 МОм приU1000 В и R из 10 МОм приU1000 В.
Полученные значения токов сравнить с измеренной величиной на стенде и сделать вывод об исправности изоляции фаз относительно земли.
Задание №4. Определить на стенде сопротивление системы заземления, состоящей из соединительной полосы и одиночных заземлителей, и вид грунта, в котором эта системы расположена. Рассчитать, какое количество одиночных заземлителей, помещенных в найденный грунт (или иной – по заданию преподавателя), обеспечивают измеренное на стенде сопротивление заземляющей системы в целом.
Порядок выполнения работы
Измерить вольтамперметром сопротивление системы заземления в целом (см. схему не стенде).
Измерить сопротивление грунта, в котором находится эта система. Удельное сопротивление грунта ( гр, Омм) рассчитывается по формуле:
гр = 2 . Ra,(6.10)
где R – показания прибора;
а – расстояние между стержнями (в расчёте принять 20м).
По табл.6.3 определить природу грунта.
Таблица 6.3
Удельное сопротивление грунта при влажности 10 – 20%
Таблица 6.4
Данные для расчёта сопротивления некоторых одиночных заземлителей, Ом.
5. Задаваясь количеством одиночных заземлителей найти сопротивление соединительной полосы по формуле (6.11) и коэффициентов экранирования соединительной полосы и одиночных заземлителей по формулам (6.12 и 6.13):
R п = ( гр /2l пол)ln(2l пол 2 /bh), (6.11)
где l пол -длина полосы, соединяющей одиночные заземлители (l пол = 1,05 . d . (n-1);
d - расстояние между одиночными заземлителями (d = l 2м);
b - ширина полосы (b = 0,05м);
h - глубина залегания полосы (h = 0,8м);
n - число одиночных заземлителей.
пол = 0,25 + 0,75e 0.25 n ; (6.12)
= 0,35 + 0,65е -0,1n . (6.13)
r з = 1/(n /R з + пол /R п), (6.14)
и сравнить полученное значение с измеренным на стенде.
7. Если расчетное сопротивление получилось больше измеренного, то количество одиночных заземлителей следует увеличить и расчет повторить.
8. Этот расчет следует проводить до тех пор, пока расчетное сопротивление будет равно измеренному на стенде. Это и будет требуемое количество одиночных заземлителей в общей системе заземления, которое обеспечит исправность системы, размещенной в найденный грунт.
ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМЫЕ ЗНАЧЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЙ
ПРИКОСНОВЕНИЯ И ТОКОВ
1.1. Предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов установлены для путей тока от одной руки к другой и от руки к ногам.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
1.2. Напряжения прикосновения и токи, протекающие через тело человека при нормальном (неаварийном) режиме электроустановки, не должны превышать значений, указанных в табл.1.
Таблица 1
Род тока |
U , В |
I , мА |
Не более |
||
Переменный, 50 Гц |
||
Переменный, 400 Гц |
||
Постоянный |
Примечания :
1 Напряжения прикосновения и токи приведены при продолжительности воздействий не более 10 мин в сутки и установлены, исходя из реакции ощущения.
2 Напряжения прикосновения и токи для лиц, выполняющих работу в условиях высоких температур (выше 25°С) и влажности (относительная влажность более 75%), должны быть уменьшены в три раза.
1.3. Предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов при аварийном режиме производственных электроустановок напряжением до 1000 В с глухозаземленной или изолированной нейтралью и выше 1000 В с изолированной нейтралью не должны превышать значений, указанных в табл.2.
Таблица 2
Род тока |
Нормируемая |
Предельно допустимые значения, не более, при продолжительности воздействия тока t , с |
|||||||||||
Величина |
0,01-0,08 |
Св.1,0 |
|||||||||||
Переменный 50 Гц |
U , B |
||||||||||||
I , мА |
|||||||||||||
Переменный 400 Гц |
U , B |
||||||||||||
I , мА |
|||||||||||||
Постоянный |
U , B |
||||||||||||
I , мА |
|||||||||||||
Выпрямленный двухполупериодный |
, B |
||||||||||||
, мА |
|||||||||||||
Выпрямленный однополупериодный |
, B |
||||||||||||
, мА |
Примечание . Предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов, протекающих через тело человека при продолжительности воздействия более 1 с, приведенные в табл.2, соответствуют отпускающим (переменным) и неболевым (постоянным) токам.
1.4. Предельно допустимые значения напряжений прикосновения при аварийном режиме производственных электроустановок с частотой тока 50 Гц, напряжением выше 1000 В, с глухим заземлением нейтрали не должны превышать значений, указанных в табл.3.
Таблица 3
Продолжительность воздействия t , с |
Предельно допустимое значение напряжения прикосновения U , в |
До 0,1 |
|
Св. 1,0 до 5,0 |
1.5. Предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов при аварийном режиме бытовых электроустановок напряжением до 1000 В и частотой 50 Гц не должны превышать значений, указанных в табл.4.
Таблица 4
Продолжительность |
Нормируемая величина |
Продолжительность |
Нормируемая величина |
||
Воздействия t , с |
U , B |
I , мА |
Воздействия t , с |
U , B |
I , мА |
От 0,01 до 0,08 |
|||||
Св. 1,0 |
Примечание. Значения напряжений прикосновения и токов установлены для людей с массой тела от 15 кг.
1.6. Защиту человека от воздействия напряжений прикосновения и токов обеспечивают конструкция электроустановок, технические способы и средства защиты, организационные и технические мероприятия по ГОСТ 12.1.019-79.
2. КОНТРОЛЬ НАПРЯЖЕНИЙ ПРИКОСНОВЕНИЯ И ТОКОВ
2.1. Для контроля предельно допустимых значений напряжений прикосновения и токов измеряют напряжения и токи в местах, где может произойти замыкание электрической цепи через тело человека. Класс точности измерительных приборов не ниже 2,5.
2.2. При измерении токов и напряжений прикосновения сопротивление тела человека в электрической цепи при частоте 50 Гц должно моделироваться резистором сопротивления:
Для табл.1 - 6,7 кОм;
Для табл.2 при времени воздействия
До 0,5 с -0,85 кОм;
Более 0,5 с - сопротивлением, имеющим зависимость от напряжения согласно чертежа;
Для табл.3 - 1 кОм;
Для табл.4 при времени воздействия
До 1 с -1 кОм;
Более 1 с - 6 кОм.
Отклонение от указанных значений допускается в пределах ± 10%.