Описание лабораторной установки

(См. лаб. работу №1)

 

Порядок выполнения работы

Включить стенд, переведя тумблер "ВКЛ-ВЫКЛ" в верхнее положение; при этом должны загореться светодиодные индикаторы наличия фазных напряжений на мнемосхеме передней панели.

Привести стенд в исходное состояние, нажать кнопку "СБРОС"; при этом сбрасываются значения предыдущего состояния стенда.

Задание №1 Определить заданное в стенде длительно допустимое значение тока, проходящего через тело человека.

1.1 Моделировать на стенде трехфазную четырехпроводную сеть с заземленной нейтралью. Для этого установить переключателями "SRae", "SRbe", "SRce", "SRpen" и "SCae", "SCbe", "SCce", "SCpen" сопротивление изоляции и емкости проводов сети относительно земли в соответствии с указаниями преподавателя (например, R_AE=R_BE=R_CE=R_PEN = 100 кОм и C_AE=C_BE=C_CE=C_PEN  = 0,1 мкФ). Перевести переключатель "Sn" в верхнее положение. Установить переключатель "Sкз" в положение "О".

 

1.2. Имитировать прикосновение человека к фазе, для чего гибкий провод, снабженный наконечниками, подсоединить к клемме "Хпр" на мнемоническом изображении руки человека и одной из клемм "Ха", "Хв" или "Хс".

1.3. Рукоятку плавного регулятора "Rh" переместить в крайнее правое положение (ему соответствует значение сопротивления тела человека, равное 100 кОм).

1.4. Установить переключатель "Al-А2-Rh" в положение "А1", при этом высветится с вето диод в месте подключения амперметра для измерения тока I_h в цепи тела человека.

1.5. Медленно вращая рукоятку регулятора R_h против часовой стрелки, ожидая загорания светодиода в изображении человека. В момент начала свечения светодиода в изображении человека измерить, нажав кнопку "ИЗМЕРЕНИЕ", значение тока I_h, которое соответствует принятому длительно допустимому току I_h.d.d Оставить рукоятку регулятора в положении, соответствующем длительно допустимому току I_hdd

1.6. Нажать кнопку "СБРОС".

Задание №2. Проверить работоспособность УЗО.

2.1. Включить УЗО, нажав кнопку "ПУСК". При этом на кнопке "ПУСК" высветится светодиод, свидетельствующий о замыкании контактов УЗО, наличии напряжения на его выходе и, соответственно, на входе электропотребителя.

2.2. Наблюдать срабатывание УЗО при одновременном нажатии кнопок "КОНТРОЛЬ" и "ИЗМЕРЕНИЕ". Светодиод на кнопке "ПУСК" гаснет, что указывает на отсутствие напряжения на выходе УЗО вследствие размыкания его контактов, загорается светодиод "КОНТРОЛЬ". Секундомер при этом показывает время срабатывания УЗО.

2.3. Сделать вывод о работоспособности УЗО.

Заданне№3. Измерить ток уставки I_у УЗО.

3.1. Нажать кнопку "СБРОС".

3.2. Установить переключатель амперметра в положение "А1".

3.3. Присоединить «человека» к фазе А в электропотребителе, для чего гибкий провод, снабженный наконечниками, подсоединить к клеммам "Хпр" на мнемоническом изображении руки человека и "Хак" на корпусе электропотребителя.

3.4. Включить УЗО, нажав кнопку "ПУСК".

3.5. Нажав и удерживая кнопку "ИЗМЕРЕНИЕ", уменьшая сопротивление R_h посредством медленного вращения против часовой стрелки рукоятки его регулятора, оставленной в положении, соответствующем длительно допустимому току I_h.d.d, наблюдать за моментом срабатывания УЗО. В момент срабатывания УЗО (гаснет индикатор на кнопке "ПУСК" УЗО) зафиксировать показание амперметра, которое соответствует току уставки I_у.

 Сравнить измеренное значение тока уставки I_у с установленным на УЗО, установив переключатель амперметра в положение "А2" (при этом загорается светодиодный индикатор на мнемоническом изображении амперметра А2) и сняв его показания.

Задание №4. Замерить время срабатывания  τ_СР УЗО и ток I, проходящий в течение τ _ср через человека, прикоснувшегося к фазе в защищаемом электропотребителе.

4.1. Перевести устройство в исходное состояние, нажав кнопку "СБРОС".

4.2.Установить рукоятку плавного регулятора R_h в положение "1 кОм".

4.3. Установить переключатель амперметра в положение " А1".

4.4. Включить УЗО, нажав кнопку "ПУСК".

4.5. Присоединить «человека» к фазе А электропотребителя, оставив подсоединение в соответствие с п.3.3 и нажав кнопку "ИЗМЕРЕНИЕ". Наблюдать срабатывание УЗО (что вызовет отключение электропотребителя от сети). Показание миллисекундомера соответствует времени срабатывания τ_ср УЗО, а амперметра – току I_h, прошедшему в течение этого времени через человека.

4.6. На основании сравнения измеренного значения тока с допустимым при времени воздействия на человека, равном τ_ср, сделать вывод об эффективности защитного действия исследуемого УЗО.

Задание №5. Исследовать влияние зануления электропотребителя на работу защищающего его УЗО в случае замыкания фазы на корпус электропотребителя.

5.1. Отсоединить гибкий провод, снабженный наконечниками, от клеммы "Ха" на корпусе электропотребителя. Перевести устройство в исходное состояние, нажав кнопку "СБРОС".

5.2. Занулить корпус электропотребителя, установив переключатель "Sзащ" в верхнее положение.

5.3. Включить УЗО, нажав кнопку "ПУСК".

5.4. Осуществить пробой фазы С на корпус электропотребителя, нажав одновременно кнопки "Sk3 к" и "ИЗМЕРЕНИЕ". Наблюдать последствия.

5.5. Перевести устройство в исходное состояние, отжав кнопку "Skз" и нажав кнопку "СБРОС".

5.6. Нарушить зануление, произведя разрыв зануляющего проводника посредством переключения "Sзащ" в нижнее положение.

5.5. Повторно выполнить указания п.п.5.3, 5.4, 5.5.

5.6. В отчете о лабораторной работе написать вывод по результатам проведенного эксперимента.

5.7 Выключить стенд, переведя тумблер "ВКЛ-ВЫКЛ"в нижнее положение.

 

Содержание отчета о лабораторной работе

Отчет должен содержать:

– схематическое изображение зануленного электропотребителя, подключенного к сети через УЗО, а также элементов в зоне его защиты;

– обработанные результаты проведенных исследований и полученные на их основе выводы (см. указания соответствующих пунктов работы);

– обобщенное заключение об эффективности защитного действия УЗО и соответствии его параметров допустимым, обеспечивающим условия электробезопасности.

Лабораторная работа № 3

Исследование защитного заземления в электроустановках
напряжением до 1 кВ

Цель работы – оценить влияние защитного заземления на опасность поражения током в электроустановках, питающихся от трехфазных трёхпроводных сетей с изолированной нейтралью и от трехфазных пятипроводных сетей с заземленной нейтралью напряжением до 1кВ.

Содержание работы

1. Исследовать эффективность защитного заземления корпуса электропотребителя, питающегося от трёхфазной трёхпроводной сети с изолированной нейтралью.

2. Исследовать напряжение на заземлённом корпусе электропотребителя в зависимости от сопротивления его заземляющего устройства в сети с изолированной нейтралью.

3. Оценить опасность поражения током при одновременном замыкании разных фаз сети с изолированной нейтралью на корпуса электропотребителей, имеющих раздельные заземляющие устройства.

4. Исследовать влияние защитного заземления на опасность поражения током при замыкании фазы на корпус электропотребителя, питающегося от трёхфазной пятипгроводной сети с заземленной нейтралью.