Опасность прикосновения к токоведущим частям в сетях с изолированной и глухозаземленной нейтралью

Степень поражения при прикосновении к токоведущим частям электрической сети зависит от схемы прикосновения человека, напряжения сети, режима нейтрали сети, качества изоляции токоведущих частей от земли и других факторов.

Сети переменного тока бывают однофазными и многофазными.

Однофазные сети могут быть двухпроводными изолированными от земли или с заземленным проводом и однопроводными, когда роль второго провода играет земля, рельс и т.п. Двухпроводные сети используют для питания ручных переносных ламп, электрифицированных ручных инструментов, сварочных трансформаторов, испытательных установок и т.д. (рисунок 5 а, б). Однопроводные сети применяют на электрифицированном транспорте, испытательных устройствах и т.п. (рисунок 5в).

Рисунок 5 – Схемы однофазных сетей.

Трехфазные сети в зависимости от режима нейтрали источника тока и наличия нейтрального или нулевого проводника могут быть выполнены по 4 схемам:

1. трехпроводной с изолированной нейтралью (рисунок 6а);

2. трехпроводной с заземленной нейтралью (рисунок 6б);

3. четырехпроводной с изолированной нейтралью (рисунок 6в);

4. четырехпроводной с заземленной нейтралью (рисунок 6г).

Рисунок 6 – Схемы трехфазных сетей.

В нашей стране при напряжении до 1000 В применяют в основном 1 и 4 схемы. 2 и 3 выполняют лишь иногда в специальных установках (лабораторных, передвижных). При напряжении свыше 1000 В применяют 1 и 2 схемы.

Трехфазные трехпроводные сети широко применяются в сетях переменного тока напряжением 1000 < U < 1000 В с силовыми нагрузками. Источники или приемники 3 ^Х фазного тока, обмотки которые соединены звездой, имеют нейтральные или нулевые точки (рисунок 7).

Рисунок 7 - Схема соединения источника и приемника звездой без нейтрального провода.

Рисунок 8 - Схема соединения источника и приемника треугольником без нейтрального провода.

В трехфазных цепях различают фазные и линейные напряжения (рисунок 9).

Фазное напряжение U_Ф – напряжение между началом и концом фазы или между линейным проводом и нейтралью (U_A, U_B, U_C у источника; U_a, U_b, U_c у приемника). Если сопротивлением проводов можно пренебречь, то фазное напряжение в приемнике считают таким же, как и в источнике. (U_A = U_a, U_B = U_b, U_C = U_c). За условно положительные направления фазных напряжений принимают направления от начала к концу фаз.

Линейное напряжение U_Л – напряжение между линейными проводами или между одноименными выводами разных фаз (U_AB, U_BC, U_CA).

Рисунок 9 – Фазные и линейные напряжения.

Линейное сопротивление больше фазного:

По условиям техники безопасности согласно «Правилам устройства электроустановок» при эксплуатации электросетей существует два режима нейтрали: изолированный и глухозаземленный (рисунок 10).

Рисунок 10 - Нейтральная и нулевая точки и проводники обмоток ЭУ.

1 - нейтральная точка - изолирования нейтраль,

2 - нейтральный проводник,

3 - нулевая точка,

4 - нулевой проводник,

5 - глухозаземленная нейтраль сопротивлением r₀ .

Нейтраль, а правильнее – нейтральная точка обмотки источника или потребителя энергии, есть точка, напряжения которой относительно всех внешних выводов обмотки одинаковы по абсолютному значению. Нейтралью обладают многофазные источники и потребители энергии, обмотка которых соединена звездой.

Заземленная нейтральная точка носит название нулевой точки. Нейтраль, заземленная путем непосредственного присоединения к заземлителю или через малое сопротивление (трансформатор тока), называется глухозаземленной нейтралью.

Нейтраль, не присоединенная к заземлителю или присоединенная через большое сопротивление, называется изолированной нейтралью.

Для трехфазных сетей напряжением 110 кВ и выше ПУЭ предписывают эффективное заземление нейтрали, т.е. заземление через малое сопротивление, при котором в случае замыкания одной или двух фаз на землю напряжения неповрежденных фаз относительно земли в месте замыкания не превышают 1,4 U_ф.

Дата добавления: 2014-12-16