Разработка способа и устройства контроля изоляции в электрических сетях напряжением до 1 кВ с глухозаземленной нейтралью

• Автор: Коряков, Денис Валентинович
• Шифр специальности: 05.26.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Челябинск
• Количество страниц: 150 с. : ил.

Содержание
ВВЕДЕНИЕ

1 АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Условия электробезопасности в сетях до 1кВ с глухозаземлнной нейтралью

1.2 Способы и средства обеспечения электробезопасности в сетях до 1 кВ с глухозаземлнной нейтралью

1.3 Контроль изоляции в сетях до 1кВ с глухозаземлнной нейтралью

1.4 Задачи исследования

2 РАЗРАБОТКА И ОБОСНОВАНИЕ СПОСОБА КОНТРОЛЯ ИЗОЛЯЦИИ В ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЯХ ДО 1 кВ С ГЛУХОЗАЗЕМЛННОЙ НЕЙТРАЛЬЮ

2.1 Классификация существующих способов контроля изоляции в сетях

до 1 кВ с глухозаземлнной нейтралью

2.2 Особенности совместной работы сетей до 1 кВ с глухозаземлнной нейтралью и устройств контроля изоляции.
2.3 Выбор параметров информационного сигнала.
2.4 Способ определения параметров изоляции в сети с глухозаземленной нейтралью.
2.5 Анализ зависимости параметров изоляции от частоты информационного сигнала.
2.6 Выводы.
3 ИССЛЕДОВАНИЕ РАЗРАБОТАННОГО СПОСОБА ОПРЕДЕЛЕ1ШЯ ПАРАМЕТРОВ ИЗОЛЯЦИИ ОТДЕЛЬНЫХ ФАЗ ОТНОСИТЕЛЬНО ЗЕМЛИ СЕТИ ДО 1 КВ С ГЛУХОЗАЗЕМЛННОЙ НЕЙТРАЛЬЮ
3.1 Компьютерная модель разработанного способа определения
параметров изоляции. Оценка погрешности способа
3.2 Исследование способа на физической модели сети до 1 кВ с глухозаземлнной нейтралью. Определение параметров изоляции
отдельных фаз.
4 РАЗРАБОТКА УСТРОЙСТВА НЕПРЕРЫВНОГО КОНТРОЛЯ ИЗОЛЯЦИИ В СЕТЯХ ДО 1 кВ С ГЛУХОЗАЗЕМЛННОЙ НЕЙТРАЛЬЮ
4.1 Функциональная схема и принцип действия устройства.
4.2 Разработка дополнительного трансформатора напряжения.
4.3 Разработка измерительного трансформатора тока
4.4 Генератор напряжения непромышленной частоты
4.5 Схема измерения и обработки информационного сигнала
4.6 Пороговый элемент и исполнительный орган.
4.7 Выбор уставки срабатывания устройства по току утечки на землю
4.8 Результаты экспериментальных исследований параметров сопротивления изоляции в производственных условиях
4.9 Выводы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
СПИСОК ИСТОЧНИКОВ


Обширные экспериментальные исследования, выполненные в России и за рубежом, позволили перейти от первичных критериев элсктробезопасности к предельно допустимым напряжениям и токам. ГОСТом . По данным таблицы видно, что значения напряжения прикосновения и тока через тело человека зависят не только от продолжительности воздействия, но и от рода тока, его частоты. Известно, что постоянный ток (напряжением до 0 В) для человека менее опасен чем переменный частотой Гц, то же самое можно сказать и о токе повышенной частоты. Следует отметить, что при одном и том же напряжении прикосновения через тело человека может протекать различный ток, что обусловлено изменением сопротивления тела человека 2^сл. Общая зависимость ^сл от напряжения прикосновения и„р представлена на рисунке 1. ХчйЛ для одного и того же человека будет зависеть от пути протекания тока по телу, величины поверхности контакта, влажности кожи и т. Таблица 1. Св. Переменный 0 Гц и. Постоянный и. В ! Величина же пр в первую очередь зависит от номинального напряжения сети. Действующее ГТУЭ достаточно чётко регламентирует требования к применению защитных мер в электроустановках в зависимости от напряжения. Например, если для электроустановок напряжением 0 В и выше защитное заземление следует выполнять во всех случаях, то для установок напряжением от до 0 В защитное заземление или зануление требуется только для помещений с повышенной опасностью, а при с напряжении ниже В - не требуется (п. В целом, согласно расчёту, проведённому в [], при выполнении защиты от элсктропоражения в соответствии с современными требованиями вероятность поражения человека в сети с глухозаземлённой нейтралью составляет около 5,* “4. Однако в этом расчёте учтены только факторы технического плана, влияющие на электробезопасность, и не учтён так называемый человеческий фактор. Под человеческим фактором следует понимать влияние физиологических и психологических особенностей каждого человеческого организма на вероятность электропоражения [,]. Каждый человек имеет собственные электрические параметры и индивидуальную восприимчивость к воздействию электрического тока. Кроме того, восприимчивость мужского и женского организма к действию электрического тока различна; как показано в [] при равных условиях вероятность поражения для мужчин выше, чем для женщин. В то же время значение предельного отпускающего тока для мужчин выше []. Это отображено в зависимости значения отпускающего тока от индивидуальных особенностей человека (А - экспериментальные данные для женщин, Б - для мужчин) на рисунке 1. Рисунок 1. Не менее важны также и психологические факторы. Такие аспекты, как нахождение человека в возбуждённом состоянии непосредственно влияют на сопротивление тела человека, снижая его значение []. Важны в данном вопросе и особенности личностных качеств человека. Большое число несчастных случаев и аварий в электроустановках обусловлено невнимательностью рабочих, то есть отсутствием у них сосредоточенности, устойчивости внимания, изменением его направленности и т. Особое место занимают случаи электротравматизма при употреблении алкоголя на рабочем месте. В этом случае изменяются физиологические и электрические параметры тела человека (сопротивление тела может снизиться на порядок), а также рассредоточивается внимание, нарушается координация движений и так далее. Таким образом, только многофакторный подход к изучению электротравматизма на основе взаимодействия составляющих единой системы человек - электроустановка - среда позволяет наиболее эффективно решать проблему снижения уровня электротравматизма. Способы и средства обеспечения элсктробезопасности в сетях до 1кВ с глухозаземленной нейтралью. Виды защит от поражения электротоком. Основная защита, защита при повреждении изоляции, дополнительная защита. Решение о том, что должно быть защищено, где защита необходима, и какие меры защиты необходимо применить, во многом зависит от характеристик окружающей среды, технических особенностей электрической сети, надежности, легкости применения и экономичности устройств защиты.