Вимоги безпеки при виконанні лабораторних робіт icon

Вимоги безпеки при виконанні лабораторних робіт




НазваВимоги безпеки при виконанні лабораторних робіт
Сторінка1/8
Дата29.06.2012
Розмір0.77 Mb.
ТипДокументи
  1   2   3   4   5   6   7   8

ВИМОГИ БЕЗПЕКИ

ПРИ ВИКОНАННІ ЛАБОРАТОРНИХ РОБІТ


До роботи допускаються студенти, які ознайомилися з цими методичними вказівками і пройшли інструктаж з вимог безпеки при роботі в лабораторії.

Приступати до виконання лабораторних робіт дозволяється тільки з дозволу викладача після перевірки знання лабораторного стенду.

Треба дотримувати обережність, не прикладати значних фізичних зусиль при переключеннях, передбачених ходом лабораторної роботи.

Забороняється робити переключення, не передбачені в лабораторній роботі.


^ ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №1


ДОСЛІДЖЕННЯ УМОВ ЕЛЕКТРОБЕЗПЕЧНОСТІ В МЕРЕЖАХ ТРИФАЗНОГО СТРУМУ НАПРУГОЮ ДО 1000 В

Мета роботи – дослідження впливу опору тіла людини і параметрів мереж з ізольованою і глухозаземленою нейтраллю на ступінь можливого ураження електричним струмом; вивчення видів електричних травм; аналіз електробезпечності мереж з різним режимом нейтралі джерела живлення; ознайомлення із заходами захисту при експлуатації мереж з різним режимом нейтралі джерела живлення.


1.1. Загальні відомості


Електробезпека – система організаційних і технічних заходів і засобів, що забезпечують захист людей від шкідливого і небезпечного впливу електричного струму, електричної дуги, електромагнітного поля і статичної електрики.

При роботі на електроустановках випадки ураження електричним струмом можливі лише при замиканні електричного кола через тіло людини, тобто при дотику людини як мінімум до двох точок електричного кола, що характеризуються деякою різницею потенціалів. При цьому електричний струм, що проходить через живі тканини, справляє термічний, електролітичний і біологічний вплив. Тяжкість ураження людини в цьому випадку залежить від величини електричного струму. Величина електричного струму, в свою чергу, залежить від цілого ряду факторів: схеми включення людини в електричне коло, частоти і напруги електричної мережі, схеми самої електричної мережі, режиму її нейтралі, стану ізоляції струмоведучих частин, індивідуальних особливостей людей (стану нервової системи і всього організму в цілому, маси тіла людини та фізичного стану, цілісності шкіряного покриву в місці контакту з електричним колом та ін.). Зазначена розмаїтість дій електричного струму і сукупність факторів призводить до різних електротравм, які умовно підрозділяють на два види: електричні удари і електричні травми (дод.1.1).

Розрізняють однофазні й багатофазні мережі змінного струму. У промисловості переважно застосовуються трифазні мережі, причому найбільше поширення на практиці одержали наступні види електричних мереж – трипроводні з ізольованою нейтраллю (рис.1.1) і чотирпровідні з глухозаземленою нейтраллю (рис.1.2 і дод.1.2).

^

Р
ис.1.1 – Мережа з ізольованої нейтраллю





^

Рис.1.2 – Чотирипровідна мережа з глухозаземленою нейтраллю



При роботі на таких мережах можливі два основних види включення людини в електричне коло – дотик до однієї або до двох фаз. Імовірність однофазного дотику істотно перевищує імовірність двофазного дотику.

Розглянемо шлях і величину струму, що протікає через тіло людини в цих випадках, з метою характеристики таких мереж з погляду електробезпечності.

При двофазному дотику людини до струмоведучих частин електроустановки чи до двох фаз трифазної мережі (рис.1.3) вона опиняється під дією лінійної напруги. Струм, що протікає через тіло людини, можна визначити за формулою

, (1.1)

де UЛ, UФ – лінійна і фазна напруги мережі; RЛ – опір тіла людини.


При однофазному дотику людини в трифазній мережі (рис.1.1) струм, що проходить через тіло людини, визначається виразом


, (1.2)

де ZІЗ, – повний опір ізоляції електричної мережі відносно землі.

Р
ис.1.3 – Глухе замикання на землю в мережі із заземленою нейтраллю



Для мереж напругою до 1000 В малої довжини ємкісним опором фаз щодо землі можна зневажити і прийняти опір ізоляції фаз як чисто активний. При цьому величина електричного струму, що протікає через тіло людини, дорівнює


(1.3)

де RІЗ – активна складова опору ізоляції фаз.


Таким чином, аналізуючи вираз (1.3), можна сказати, що при однофазному дотику в мережі з ізольованою нейтраллю при малої ємнісній складовій опору ізоляції величина струму, що проходить через тіло людини, залежить в основному від величини RІЗ, оскільки, як правило, RЛ << RІЗ (наприклад: RІЗ ? 0,5 МОм; RЛ ? 1000 Ом). При включенні людини в коло на мережах великої довжини струм, що протікає через його тіло, навіть за умови R1 = R2 = R3 ? ? визначається виразом

(1.4)

де – ємнісна складова опору ізоляції фаз, Ом.

Таким чином, у цьому випадку (при значному активному опорі і великих значеннях ємкісної складової опору фаз щодо землі) величина електричного струму, що протікає через тіло людини, в значній мірі визначається ємністю між фазами і землею. При однофазному дотику до трифазної електричної мережі, у випадку замикання однієї з фаз на землю, електричний струм, що проходить через тіло людини, може бути визначений з виразу

(1.5)

Небезпека ураження в цьому випадку зростає через те, що напруга ушкодженої фази при цьому значно знижується, а напруги справних фаз зростають практично до UЛ.

При однофазному дотику в чотирипровідній електричний мережі з глухозаземленою нейтраллю струм, що проходить через тіло людини, можна визначити з вираження

(1.6)

де R0 – опір заземлення нейтрали, R0 << Rл.

У цьому випадку людина попадає під фазну напругу, причому величина струму практично не залежить ні від опору ізоляції, ні від ємності фаз електричної мережі відносно землі, а визначається величиною опору тіла людини, взуття, підлоги та ін. Таким чином, небезпека ураження працюючого в цьому випадку вище, ніж в аналогічній ситуації в мережах з ізольованою нейтраллю.

Однофазний дотик у чотирипровідній мережі з глухозаземленою нейтраллю при замиканні однієї з фаз на землю (рис.1.3) приводить до формування напруги, прикладеної до тіла людини, що визначається виразом: UЛ > UПР > UФ.

Це зв’язане з тим, що замикання на землю однієї з фаз чотирипровідної мережі з глухозаземленою нейтраллю мало змінює напругу фаз щодо землі.


1.2. Експериментальна частина лабораторної роботи


1.2.1. Опис лабораторної установки


Вплив опору тіла людини і параметрів розглянутих мереж на величину струму, що впливає на працюючого, досліджується на універсальному стенді, що моделює дотик до металевого корпуса устаткування. Розподілені параметри ізоляції фаз щодо землі, що існують у реальних умовах, імітуються набором зосереджених величин опору і ємності, а RЧ представлено активним опором. Передбачено можливість дискретної зміни модельованих величин. Контроль параметрів здійснюється убудованими амперметром і вольтметром. Стенд складається з базового блоку і вертикальної панелі (рис.1.4).


1.2.2. Порядок виконання роботи


А. Дослідження мережі з ізольованою нейтраллю


1. Відповідно до отриманого завдання розрахувати струм, що протікає через тіло людини, при однофазному дотику. Дані для розрахунку взяти з табл.1.1.

2. Установити перемикачі “RА”, “RВ”, “RС і “RЛ у положення “?”, а перемикачі “СА”, “СВ”, “СС – у положення “0”.

3. Перевести тумблер R0 у положення “выкл.”.

4. Увімкнути на стенді тумблер “сеть”, а на вертикальній панелі натиснути кнопку “сеть”. Про готовність стенда до роботи сигналізує лампочка на блоці, а на вертикальній панелі загоряється індикатор (світлодіод).


Таблиця 2.1 – Варіанти завдань для розрахунку величини струму, що протікає через тіло людини, при однофазному дотику

Порядковий номер по списку

1

16

2

17

3

18

4

19

5

20

6

21

7

22

8

23

9

24

10

25

11

26

12

27

13

28

14

29

15

30

R, Ом

?

1

5

?

2

10

?

400

10

?

4

8

?

15

600

C, мкФ

0,1

0

0

0,2

0

0

0,5

0

0

1

0

0

1,5

0

0,5


5. Вимірити за допомогою вольтметра ВЗ-38 напругу мережі.

6. Увімкнути на вертикальній панелі стенда тумблер “замыкание. Поява напруги на корпусі електроустаткування підтверджується засвічуванням індикатора.

7. Зняти залежність величини струму, що протікає через тіло людини, струму і напруги дотику від таких величин:

а) від величини опору ізоляції фаз R = RA = RB = ?, 1, 2,5,10,400 кОм, при фіксованих значеннях:

– величини ємності фаз СА = СВ = СС = 0 мкф;

– величини опору тіла людини RЧ = 1 кОм.

Результати вимірів занести в табл.1.2.






Таблиця 1.2 – Залежність величини струму і напруги дотику

від величини опору ізоляції фаз

Rф, кОм

?

1

2

5

10

400

IЛ, мА



















UПР, В




















б) від величини ємності фаз щодо землі СА = 0; 0,1; 0,2; 0,5; 1;1,5 при фіксованих значеннях:

– величини опору ізоляції фаз RA = RB = RC = 400 кОм;

– величини опору тіла людини RЛ = 1 кОм. Результати вимірів занести в табл.1.3.


Таблиця 1.3 – Залежність величини струму і напруги дотику

від ємності фаз щодо землі

СА, мкФ

0

0,1

0,2

0,5

1,0

1,5

IЧ, мА



















Uпр,



















8. Виключити на вертикальній панелі тумблер “замыкание”.

9. Побудувати за результатами табл.1.2 і 1.3 наступні графіки залежності: ІЛ = f(Rф); UПР = f(Rф); ІЛ = f(С); UПР = f(С).

Б. Дослідження мережі з глухозаземленою нейтраллю

1. Перевести тумблер “R0 на вертикальній панелі в положення “вкл.”.

2. Вимірити за допомогою вольтметра ВЗ-38 напругу мережі.

3. Увімкнути тумблер “замыкание”. При цьому на корпусі електродвигуна засвічується індикатор, що свідчить про моделювання аварійної ситуації.

4. Зняти залежність величини струму, що протікає через тіло людини, струму і напруги дотику при наступних умовах: ІЛ = f(RЛ); UПР = f(CА) при СА = СВ С = 1,5 мкф; RА = RB = RC = 400 кОм;

Результати вимірів занести в табл.1.4.


Таблиця 1.4 –Залежність величини струму і напруги дотику

від опору тіла людини

RЛ, кОм

?

1

2

4

5

10

IЛ, мА



















UПР, В




















5. Виключити тумблер “замыкание”.

6. Виключити вертикальну панель кнопкою“сеть”. Перекладом тумблера “мережа” на базовому блоці в нижнє положення виключити живлення стенда.

7. Побудувати за результатами табл.1.4 графік залежності IЛ = f(RЛ); UПР = f(RЛ).

Проаналізувати на підставі отриманих результатів ступінь небезпеки дотику людини до корпуса електроустаткування для різних режимів нейтралі мережі.
  1   2   3   4   5   6   7   8

Схожі:

Вимоги безпеки при виконанні лабораторних робіт iconДодаток використання комп’ютера для графічного оформлення результатів вимірювань
При виконанні ряду лабораторних робіт виникає необхідність графічного представлення залежності деякої фізичної величини м від величини...
Вимоги безпеки при виконанні лабораторних робіт iconПравила з техніки безпеки
До виконання лабораторних робіт допускаються студенти, які пройшли інструктаж з правил техніки безпеки І освоїли основні правила...
Вимоги безпеки при виконанні лабораторних робіт iconПравила з техніки безпеки
До виконання лабораторних робіт допускаються студенти, які пройшли інструктаж з правил техніки безпеки І освоїли основні правила...
Вимоги безпеки при виконанні лабораторних робіт iconАпаратно-програмний комплекс для зчитування аналогового сигналу з сенсорів
Комплекс може бути використаний з навчальною метою при виконанні студентами лабораторних робіт, пов’язаних з аналогово-цифровим перетворенням...
Вимоги безпеки при виконанні лабораторних робіт icon© 2011 р. С. В. Баловсяк, А. М. Квак Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича, Чернівці
Комплекс може бути використаний з навчальною метою при виконанні студентами лабораторних робіт, пов’язаних з аналогово-цифровим перетворенням...
Вимоги безпеки при виконанні лабораторних робіт iconМетодичні вказівки до виконання лабораторних робіт з дисципліни " Системи управління базами даних" для студентів спеціальності 091400
При підготовці до лабораторних робіт студенти вивчають методичні вказівки до їх виконання, рекомендовану літературу, а також виконують...
Вимоги безпеки при виконанні лабораторних робіт iconМетодичні вказівки до виконання лабораторних робіт з курсу " Основи автоматики та систем управління " для студентів спеціальності 091101
При підготовці до лабораторних робіт студенти вивчають методичні вказівки до їх виконання, рекомендовану літературу, а також виконують...
Вимоги безпеки при виконанні лабораторних робіт iconМетодичні вказівки до виконання лабораторних робіт з дисципліни "Комп’ютерне моделювання процесів І систем" для студентів спеціальності 091400
При підготовці до лабораторних робіт студенти вивчають методичні вказівки до їх виконання, рекомендовану літературу, а також виконують...
Вимоги безпеки при виконанні лабораторних робіт iconМетодичні вказівки до виконання лабораторних робіт з дисципліни «Системи управління в комплексних розгалужених системах» для студентів спеціальності 091400
При підготовці до лабораторних робіт студенти вивчають методичні вказівки до їх виконання, рекомендовану літературу, а також виконують...
Вимоги безпеки при виконанні лабораторних робіт iconМетодичні вказівки до виконання лабораторних робіт з курсу: „ Теорія прийняття рішень І оптимізація для студентів 4-го курсу денної форми навчання
При підготовці до лабораторних робіт студенти вивчають методичні вказівки до їх виконання, конспект лекцій, рекомендовану літературу,...
Додайте кнопку на своєму сайті:
Документи


База даних захищена авторським правом ©zavantag.com 2000-2013
При копіюванні матеріалу обов'язкове зазначення активного посилання відкритою для індексації.
звернутися до адміністрації
Документи