Порядок выполнения работы Нормальный режим работы сети

Задание №1. Исследовать зависимость тока, проходящего через тело человека при прямом прикосновении к фазному проводу, от активного сопротивления изоляции проводов сети с изолированной, а затем с заземленной нейтралью при постоянном значении емкости проводов относительно земли, соблюдая условие: R_AE=R_BE=R_CE=R_PEN и C_AE=C_BE=C_CE=C_PEN .

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

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

1.3. Моделировать трехфазную трехпроводную сеть с изолированной нейтралью, установив переключатель "Sn" в нижнее положение.

1.4. Моделировать нормальный режим работы сети, установив переключатель "Sk3" в положение "О".

1.5. Имитировать прикосновение человека к фазному проводу, например к фазе А, для чего гибкий провод, снабженный наконечниками, подсоединить к клеммам "Хпр" и "Ха".

1.6. Установить переключатель "-Rh" в положение "Rh", при этом на цифровом табло омметра появляется значение сопротивления тела человека, соответствующее положению рукоятки потенциометра "Rh" Установить медленным вращением рукоятки потенциометра "Rh" заданное преподавателем сопротивление цепи тела человека (обычно 1 кОм, - этому значению соответствует крайнее левое положение рукоятки потенциометра), наблюдая значение Rh на цифровом табло омметра.

1.7. Установить переключателями "SCae", "Scbe", "SCce" заданные преподавателем значения емкостей проводов относительно земли (например, моделируя короткую воздушную сеть, можно задать C_AE=C_BE=C_CE=C_E =0

1.8. Установить переключатель "Al-А2-Rh" в положение "А1", при этом на передней панели стенда загорается с вето диод в мнемоническом изображении амперметра в цепи тела человека.

1.9. Установить переключатели "SRae", "Srbe", "SRce" в крайние левые положения, соответствующие значению "∞".

1.10. Нажать кнопку "ИЗМЕРЕНИЕ", снять показание амперметра, нажать кнопку "СБРОС".

1.11. Устанавливая переключателями "Srae", "SRbe", "SRce" последовательно значения R_AE=R_BE=R_CE=R_PEN: 1,0; 2,5; 10; 25; 100кО.м, измерять ток в цепи тела человека. Считывая показания индикатора амперметра, занести их в отчет о лабораторной работе.

ПРИМЕЧАНИЕ: Для каждого нового измерения нажимать кнопку "ИЗМЕРЕНИЕ", предварительно сбрасывая предыдущее кнопкой "СБРОС".

1.12. Моделировать трёхфазную четъфехпроводную сеть с заземленной нейтралью: перевести переключатель "Sn" в верхнее положение.

1.13. Установить значение емкости PEN-провода относительно земли C_{PEN =}C_E(см.п. 1.7) с помощью переключателя "SCpen"

1.14. Выполнить указания п.п. 1.4 -1.11, устанавливая последовательно значения R_AE=R_BE=R_CE=R_PEN=R_E: ∞; 1,0; 2,5; 10; 25; 100кОм, измеряя ток в цепи тела человека, считывая показания индикатора амперметра и занося их в отчет о лабораторной работе.

1.15. Сделать вывод о характере влияния режима нейтрали, а также активного сопротивления изоляции проводов сети относительно земли на опасность поражения током при прямом прикосновении человека к фазному проводу в условиях нормальной работы сети.

Задание №2. Исследовать зависимость тока, проходящего через тело человека при прямом прикосновении к фазному проводу, от емкости проводов относительно земли в сети с изолированной, а затем с заземленной нейтралью при постоянном значении активного сопротивления изоляции проводов, соблюдая условие: R_AE=R_BE=R_CE=R_PEN и С_AE=С_BE=С_CE=С_PEN.

2.1. Выполнить указания п.п.1.2-1.6 задания №1.

2.2. Установить переключателями "SRae", "Srbe", "Srce" заданные преподавателем значения активного сопротивления проводов относительно земли (например, моделируя кабельную сеть, можно задать R_AE=R_BE=R_CE= =R_E =∞)

2.3. Устанавливая переключателями "SCae", "SCbe", "SCce" последовательно значения С_AE=С_BE=С_CE=С_E: 0; 0,1; 0,25; 0,5; 1,0; 2,5 мкФ_у измерять ток в цепи человека, считывая показания индикатора амперметра и занося их в отчет о лабораторной работе. При работе не забывать требования ПРИМЕЧАНИЯ к п. 1.11.

2.4. Моделировать трехфазную четырехпроводную сеть с заземленной нейтралью: перевести переключатель "Sn" в верхнее положение.

2.5. Дополнительно к указаниям п.2.2 установить переключателем "SRpen" значение R_PEN=R_E.

2.6. Выполнить повторно указания п.2.3, дополнительно устанавливая переключателем "SCpen" значения С_PEN=С_E.

2.7. Сделать вывод о характере влияния режима нейтрали сети, а также емкости C проводов относительно земли на опасность поражения током при прямом прикосновении человека к фазному проводу в условиях нормальной работы сети.

Задание №3. Исследовать влияние активного сопротивления в цепи тела человека R_k на значение тока I_h проходящего через человека, прикоснувшегося к фазному проводу сети с изолированной и с заземленной нейтралью, при нормальном режиме работы сети.

3.1. Выполнить указания п.п.1.2-1.6 задания №1. Кроме того, переключатель вольтметра установить в положение "Ua".

3.2. Установить переключателями "SRae", "SRbe", "SRCE" и "SCae", "SCbe", "SCce" заданные преподавателем значения активного сопротивления изоляции R_AE=R_BE=R_CE=R_E и емкости C_AE=C_BE=C_CE=C_E проводов относительно земли (например, моделируя короткую воздушную сеть, можно задать R_E = 100 кОм и C_E= 0).

3.3. Подобно указанному в п.п. 1.6, 1.8, 1.10, устанавливая медленным вращением рукоятки потенциометра "Rh" последовательно значения сопротивления Rhi в цепи тела человека , измерять соответствующие этим значениям токи Ihi и напряжения U _A между фазным проводом A землей (считывать показания индикаторов амперметра и вольтметра и заносить их в отчет о лабораторной работе).

3.4. Моделировать трехфазную четырехпроводную сеть с заземленной нейтралью, установив переключатель "Sn" в верхнее положение.

3.5. Дополнительно к указаниям п.3.2 установить переключателями "SRpen" и "SCpen" значения R_PEN=R_E и C_PEN=C_E.

3.6. Повторно выполнить указания п.п.3.3.

3.7. Результаты измерений представить в отчете в виде табл. 1 –3 и графиков зависимостей I_h=I(R_h) и U_A =U(R_h) для обоих видов сетей.

3.8. Сделать вывод о характере влияния сопротивления R_h в цепи тела человека на опасность поражения током в трехфазных сетях с различным режимом нейтрали.

Аварийный режим работы сети

Задание №4. При аварийной ситуации (замыкание фазного провода на землю через сопротивление растеканию тока R_ЗМ) провести сравнительный анализ опасности прикосновения человека к исправному фазному проводу в сетях с изолированной и заземленной нейтралью. Исследовать характер влияния сопротивления R_ЗМ на значение тока I_h, протекающего через человека.

4.1. Выполнить указания п.п.3.1 и 3.2 задания №3.

4.2. Переключателем "Sкз" замкнуть фазный провод В или С на землю через сопротивление R_M.

4.3. Устанавливая переключателем "Rзм" последовательно значения R_ЗМ =10; 100 и 1000 Ом, измерить ток I_h в цепи тела человека и напряжениеU_A между фазным проводом А и землей (считывать показания индикаторов амперметра и вольтметра и заносить их в табл. 4 отчёта о лабораторной работе).

4.4. Моделировать трехфазную четырехпроводную сеть с заземленной нейтралью, установив переключатель "Sn" в верхнее положение.

4.5. Измерить ток I_h и напряжение U_A в зависимости от сопротивления R_ЗМ, выполнив последовательно указания п.3.5 задания №3 и 4.3 задания №4.

4.6. Результаты измерений представить в отчете в виде табл. 4 - 5 и графиков зависимостей I_h = I(R_ЗМ) для обоих видов сетей.

4.7. Сделать вывод о характере влияния сопротивления растеканию тока в месте замыкания фазного провода на землю R_ЗМ на опасность поражения током в трехфазных сетях с различным режимом нейтрали.

Задание №5. При аварийной ситуации (замыкании фазного провода на землю через сопротивление растеканию тока R_ЗМ) выполнить исследование характера влияния сопротивления в цепи тела человека, прикоснувшегося к исправному фазному проводу в сетях с изолированной и заземленной нейтралью, на значение тока I_h, протекающего через человека.

5.1. Выполнить указания п.п. 1.2-1.3 и 1.5-1.6 задания №1. Кроме того, переключатель вольтметра установить в положение "Ua".

5.2. Переключателем "S_КЗ" замкнуть фазный провод В или С на землю через сопротивление .

5.3. Установить переключателем "Sзм" заданное преподавателем значение R_ЗМ(например R_ЗМ=100 Ом).

5.4. Определить и записать в таблицу отчета о лабораторной работе значения тока I_h в зависимости от сопротивления в цепи тела человека R_h при постоянном значении R_ЗМ для сети с изолированной и заземленной нейтралью, выполнив последовательно указания п.п.3.2-3.3.

5.5. Сделать вывод о характере влияния сопротивления R_k в цепи телачеловека на опасность поражения током в трехфазных сетях с изолированной и заземленной нейтралью при аварийном режиме работы сетей.

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