ФГБОУ ВПО. НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ. Лабораторная работа № 4

ФГБОУ ВПО

НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

« »

Кафедра ИЭиОТ

Лабораторная работа № 4

ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ СИСТЕМЫ ЗАНУЛЕНИЯ

Выполнил:
Группа:
Преподаватель

Москва

Цель работы:

Оценить эффективность системы зануления в трехфазной четырехпроводной сети с заземленной нейтралью напряжением до 1000В.

Принципиальная схема зануления

Распределение напряжения нулевого защитного проводника относительно земли по его длине при замыкании фазы на корпус I - без повторного заземления; II - с повторным заземлением

1. Оценка эффективности системы зануления в сети без повторного заземления нулевого защитного проводника

Наличие повторного заземления	Замыкание на корпус	Время срабатывания защиты t_ЗАЩ, мс	Ток короткого замыкания I_К, А	Напряжение относительно земли				Предельно допустимое напряжение прикосновения U_ПР.ДОП., В
				Нейтральной точки источника U₀, В	Корпусов		Точка PE проводника находящаяся за вторым корпусом U_Зл, В
					U₁, В	U₂, В
Без повторного заземления	Корп. 1
	Корп. 2

Предельно допустимые значения напряжений прикосновения U_пр и токой I_h при аварийном режиме производственных электроустановок напряжением до 1000В

(ГОСТ 12.1.038.82)

Время действия тока, 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	Более 1,0
U_пр, В
I_h. мА

2. Оценка эффективности системы зануления в сети с повторным заземлением нулевого защитного проводника

Сопротивление повторного заземления НЗП	Замыкание на корпус	Время срабатывания защиты, t_ЗАЩ, мс	Ток короткого замыкания I_К, А	Напряжение относительно земли				Ток замыкания на землю I_З, А
				Нейтральной точки источника U₀, В	Корпусов		Точка нулевого проводника находящаяся за вторым корпусом U_Зл, В
				Нейтральной точки источника U₀, В	U₁, В	U₂, В
R_П = 4 Ом	Корп. 1			-72
R_П = 4 Ом	Корп. 2			-72
R_П = 10 Ом	Корп. 1			-41
R_П = 10 Ом	Корп. 2			-41
R_П = 15 Ом	Корп. 1			-31				7,65
R_П = 15 Ом	Корп. 2			-31	42,5			7,65

3. Оценка эффективности повторного заземления при обрыве нулевого защитного проводника

Наличие повторного заземления и его сопротивление	Замыкание на корпус	Время срабатывания защиты, t_ЗАЩ, мс	Ток короткого замыкания I_К, А	Напряжение относительно земли				Ток замыкания на землю I_З, А
				Нейтральной точки источника U₀, В	Корпусов		Точка нулевого проводника находящаяся за вторым корпусом U_Зл, В
				Нейтральной точки источника U₀, В	U₁, В	U₂, В
R_П = 4 Ом	Корп. 1
R_П = 4 Ом	Корп. 2			-110	-110			27,5
R_П = 10 Ом	Корп. 1
R_П = 10 Ом	Корп. 2			-62,8	-62,8			15,7
R_П = 15 Ом	Корп. 1
R_П = 15 Ом	Корп. 2			-46,3	-46,3			11,6
Без повторного заземленичя НЗП	Корп. 1
Без повторного заземленичя НЗП	Корп. 2

Вывод:

1. При занулении сети без повторного заземления, при замыкании на корпус, время срабатывания защиты составило 28 и 75 мс. При этом предельно допустимое напряжение прикосновения по ГОСТ равно 550В. В нашем случае напряжение равно 147В. Следовательно опасности для человека не представляется.

Зануление эффективно

2. При занулении в сети с повторным заземлением защитного проводника, при замыкании на корпус, время срабатывания 28, 75 мс (при R=4Ом); 27, 74 (при R=10 и 15Ом). При этом предельно допустимое напряжение прикосновения по ГОСТ равно 550В. В нашем случае напряжение лежит в пределах от 3 до 115В. Следовательно зануление с повторным заземлением защитного проводника эффективно. При этом, чем меньше сопротивление повторного заземления тем эффективнее защита.

3. Повторное заземление нулевого защитного проводника повышает эффективность защиты: снижает напряжение на корпусе в момент короткого замыкания и значительно уменьшает опасность поражения током, возникающим в результате обрыва нулевого проводника.