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

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: