Оценка величины напряжения прикосновения

1. Выбрать вариант задания (по прил. А) и вывести его на стенд с помощью переключателя вариантов.

2. Измерить сопротивление изоляции фазных проводов (по отношению к клемме «земля»), Rф1, Rф2, RфЗ, заполнить соответствующие пункты протокола выполнения лабораторной работы. Измерение сопротивления изоляции фазных проводов выполняются с помощью мегомметра. Для измерения сопротивления изоляции одна из клемм мегомметра (с пометкой «земля») присоединяется с помощью гибкого проводника с клеммой R3 стенда, а другая клемма (с пометкой Rф1 или Rф2 или Rф3) подключается поочередно к фазам.

Требуемая величина сопротивления изоляции фазных проводов должна быть не менее 500 кОм.

При измерении вращают ручку (2) генератора мегомметра со скоростью, достаточной для стабилизации положения индикаторной стрелки мегомметра в пределах его шкалы, по которой учитывают величину измеряемого сопротивления в «МОм» или «кОм» в зависимости от положения переключателя 1.

3. Измерить сопротивление защитного заземления Rx. Измерение сопротивления защитного заземления делают с помощью другого прибора омметра.

Перед проведением измерения проверяют калибровку прибора в соответствии с инструкцией, приведенной на внутренней поверхности его крышки. После этого с помощью гибких проводов клеммы омметра соединяют с клеммами стенда Rx, Rз, Rв (схема соединения на крышке прибора). Далее переключатель (4) омметра устанавливают в рабочее положение «х5», нажимают пальцем кнопку (3) и, удерживая ее в этом положении, вращают реохорд (2), добиваясь установки индикаторной стрелки прибора напротив отметки «О» его шкалы. Отсчет показания ведут по подвижной шкале омметра с учетом положения переключателя (4).

4. Рассчитать величину напряжения прикосновения Uп, В.

По варианту задан режим работы электроустановки – «нормальный» или «аварийный» поэтому расчет Uп ведем по зависимости от этого фактора.

а) Расчет напряжения прикосновения в «нормальном» режиме работы электроустановки, т.е. при наличии защитного заземления:

 

,                       (7.13)

 

где α – коэффициент напряжения прикосновения, выбирать в зависимости от варианта;

φ_к – потенциал на корпусе станка, В

 

,                           (7.14)

 

гдеI₃ – ток замыкания на землю, А

 

,                           (7.15)

 

где U_ф – фазное напряжение в сети, по своему варианту задания, В;

R_x – измеренное сопротивление защитного заземления, Ом;

R_ф – минимальное измеренное сопротивление изоляции одной из фаз, Ом

б) Определить по ГОСТ 12.1.038 – 82 предельно допустимую величину напряжения прикосновения в «нормальном» режиме работы электроустановки (таблица 7.2), U_п.д, В, при переменном токе 50 Гц.

в) Дать оценку фактического напряжения прикосновения на рабочем месте по коэффициенту соответствия условий труда нормативным требованиям:

 

К_с=U_п.ф./U_п.д.,                      (7.16)

 

если К_с≤1, то можно сделать вывод о том, что состояние электробезопасности на рабочем месте в норме.

г) Расчет величины напряжения прикосновения в «аварийном» режиме (обрыв в цепи Rз), В:

 

U_п.ф.=I_ч´R_ч,                   (7.17)

 

где R_ч – сопротивление тела человека, Ом, в инженерных расчетах принимают R_ч=1000 Ом;

I_r—ток, проходящий через тело человека, А:

 

,                        (7.18)

 

где U_ф – напряжение в электросети, по своему варианту, В;

R_ч=1000 Ом;

R_ф – минимальное измеренное фазное сопротивление, Ом.

д) Определить по ГОСТ 12.1.038 – 82 предельно-допустимую величину напряжения прикосновения в «аварийном» режиме работы электроустановки Uп.д при переменном токе 50 Гц в зависимости от времени аварийного отключения t_откл., сек. (таблица 7.3).

е) Дать оценку фактического напряжения прикосновения по К_с – коэффициент соответствия условий труда нормативным требованиям по формуле 7.16.

Если К_с≤1, то можно сделать вывод о соответствии состояния электробезопасности ГОСТ 12.1.038-82.

 

Таблица 7.2

Предельно-допустимые величины напряжения прикосновения
в «нормальном» режиме (по ГОСТ 12.1038 – 82)

Вид тока	Uп.д., В	I, мА
Переменный 50 Гц	2,0	0,3
Переменный 400 Гц	3,0	0,4
Постоянный	8,0	1,0

 

При выборе предельно-допустимых значений напряжения прикосновения следует учитывать негативное влияние на состояние электробезопасности высоких значений температуры окружающей среды Т, [°С] и относительной влажности в помещении, φ, %. Поэтому, если по варианту Т>25°С и φ>75% необходимо принять поправочный коэффициент К = 0,33, тогда

 

U_пд = 0,33· U_пт

 

U_пт – табличное значение предельно-допустимой величины (таблицы 7.2, 7.3)

 

 

Таблица 7.3

Предельно-допустимые величины напряжения прикосновения
в «аварийном» режиме (по ГОСТ 12.1038 – 82)

Вид тока

Время аварийного отключения tоткл, (сек) и величина Uп.д., В