К трехфазной четырехпроходной сети с заземленной нейтралью

На рис. 2.5 изображена электрическая сеть с заземленной нейтралью (~ 380/220 В), от которой получают питание 100 электродвигателей цеха промышленного предприятия, имеющие нормально выполненное зануление корпусов. От этой же сети получает питание удаленный на значительное расстояние от цеха одиночный электродвигатель № 101, установленный на отдельном станке, например, на пилораме. Было решено не тянуть нулевой провод до удаленного электродвигателя № 101, а применить защитное заземление его корпуса.

Согласно ПУЭ рабочее заземление нейтрали трансформатора имеет сопротивление r_н=4 Ом. Заземление электродвигателя № 101 r_з= 0,4 Ом. При случайном замыкании (пробое изоляции) одной из фаз в электродвигателе № 101 аварийный ток будет возвращаться в трансформатор через землю и рабочее заземление нейтрали r_н (см. рис. 2.5). При этом отключение электродвигателей № 1–100 не произойдет, поскольку металлическая связь корпуса электродвигателя № 101 с нейтралью трансформатора отсутствует.

Рис. 2.5. Электрическая сеть с заземленной нейтралью

Задание. Определить возможности применения (по условию безопасности) зануленных и заземленных электропотребителей, подключенных к трехфазной четырехпроходной сети с заземленной нейтралью.

Дано (вариант 1). Напряжение фазы, U_ф = 220 В; r_н= 4 Ом; r_з= 0,4 Ом; сопротивление человека, R_ч= 1000 Ом; сопротивление пола, r_п = 500 Ом; сопротивление обуви, r_об = 2500 Ом.

Решение.

1. Определим суммарное сопротивление пути прохождения тока к нейтрали вторичной обмотки трансформатора при пробое изоляции одной из фаз на электродвигателе № 101.

(2.35)

2. Определим величину аварийного тока.

(2.36)

3. Определим величину напряжения на корпусе электродвигателя № 101.

(2.37)

4. Определим величину напряжения на корпусах электродвигателей № 1–100.

(2.38)

5. Определим величину тока, проходящего через человека, прикоснувшегося к отдельному аварийному двигателю №101.

(2.39)

Опасным для человека считается ток, равный 5 мА.

6. Определим величину тока, проходящего через человека, прикоснувшегося к любому зануленному двигателю № 1–100.

(2.40)

При длительном прохождении тока через человека величиной 25–50 мА возможен смертельный исход.

Ответ. Применение заземленных и зануленных электродвигателей в такой сети не допустимо, т. к.

При расчетах по вариантам используются постоянные значения: U_ф=220 В; r_н=4 Ом; R_ч=1000 Ом и переменные, приведенные в табл. 2.16.

Таблица 2.16

Исходные данные

№ вар-та	r_з	r_п	r_об
	0,4
	2,4
	3,6
	1,6
	1,2
	3,2
	2,8
	0,8
	2,4
	3,6
	1,6
	1,2
	0,8
	2,8
	3,2
	1,2
	1,6
	3,6
	2,4
	0,4
	2,8
	3,2
	1,2
	1,6
	1,2
	3,2
	2,8
	0,8
	2,0
	4,0
	2,0
	1,2
	3,2
	2,8
	0,8

<21 22 232425 26 27 >

Дата добавления: 2017-02-20; просмотров: 362;