Здравствуйте, в этой статье мы постараемся ответить на вопрос: «Генератор апериодических импульсов ГАИ». Если у Вас нет времени на чтение или статья не полностью решает Вашу проблему, можете получить онлайн консультацию квалифицированного юриста в форме ниже.
Заземляющие устройства энергообъектов подвергаются совместному воздействию грунтовой коррозии и токов короткого и двойного замыкания на землю. Воздействие больших токов ускоряет разрушение естественных и искусственных заземлителей.
На энергообъектах как правило разрушаются:
трубопроводы хозяйственного водоснабжения и аварийного пожаротушения;
заземляющие проводники в местах входа в грунт, непосредственно под поверхностью грунта;
сварные соединения в грунте;
горизонтальные заземлители;
нижние концы вертикальных электродов.
Разрушения бывают:
локальные;
местные;
общие.
Локальные коррозионные повреждения заземляющих проводников выявляются при осмотрах (в основном со вскрытием грунта), а также при измерениях напряжения прикосновения и проверке металлосвязи.
Местная коррозия характеризуется появлением на поверхности проводника отдельных, иногда множественных, повреждений в форме язв или кратеров, глубина и поперечные размеры которых соизмеримы и колеблются в пределах от долей миллиметра до нескольких миллиметров.
Общая коррозия возникает в грунтах с большой коррозионной активностью.
Для сплошной поверхностной коррозии характерно равномерное по всей поверхности проводника проникновение в глубь металла с соответствующим уменьшением размеров поперечного сечения элемента. После механического удаления продуктов коррозии поверхность металла оказывается шероховатой, но без очевидных язв, точек коррозии или трещин.
Количественная оценка степени коррозионного износа производится выборочно по участкам контролируемого элемента ЗУ путем измерения характерных размеров, зависящих от вида коррозии. Эти размеры определяются после удаления с поверхности элемента продуктов коррозии.
При сплошной поверхностной коррозии характерными размерами являются линейные размеры поперечного сечения проводника (диаметр, толщина, ширина), измеряемые штангенциркулем.
При местной язвенной коррозии измеряется глубина отдельных язв (например, с помощью штангенциркуля), а также площадь язв на контролируемом участке.
Элемент ЗУ должен быть заменен, если разрушено более 50% его сечения.
Для выявления тенденции коррозии и прогнозирования срока службы заземлителей рекомендуется произвести измерения электрохимического окислительно-восстановительного потенциала, удельного сопротивления грунта и определить наличие блуждающих токов в земле.
Методика этих измерений приведена в приложении 3.
1.1. Целью настоящего документа «Измерение напряжение прикосновения» устанавливает методику выполнения измерения напряжения прикосновения электроустановок до и выше 1000 В. Результаты измерений во многом определяют действенность выбранных мер по обеспечению электробезопасности персонала на рабочем месте ( рабочее место следует понимать как место оперативного обслуживания электрических установок и аппаратов)
1.2. При составлении данной методики использованы следующие нормативные документы:
ГОСТ Р 50571.16-2007. «Электроустановки зданий. Часть 6. Испытания. Приемо-сдаточные испытания».
ГОСТ Р 50571.3-2009. «Электроустановки зданий. Часть 4. Требования по обеспечению безопасности. Защита от поражения электрическим током».
ГОСТ Р 50571.4.43-2012. «Электроустановки зданий. Часть 4. Требования по обеспечению безопасности. Защита от сверхтока».
ГОСТ Р 50571.3-2009. «Электроустановки зданий. Часть 4. Требования по обеспечению безопасности. Общие требования по применению мер защиты для обеспечения безопасности. Требования по применению мер защиты от поражения электрическим током».
ГОСТ Р 8.563-2009 «Государственная система обеспечения единства измерений. Методики (методы) измерений»;
Объем и нормы испытаний электрооборудования» РД 34.45.51.300-97
Правила устройства электроустановок (далее ПУЭ). – главы шестого и седьмого издания (с изм. 2003 г);
«Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей» (далее ПТЭЭП) .2003г.
«Правила по охране труда при эксплуатации электроустановок» , 2013 г. (далее ПОТЭУ). Документ с изменениями, внесенными:приказом Минтруда России от 19 февраля 2016 года N 74н
ГОСТ 12.1.038-82 Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов
РД 153-34.0-20.525-00 «Методические указания по контролю состояния заземляющих устройств электроустановок»
Измерители сопротивления заземления ИС — 20 и ИС — 20/1 Руководство по эксплуатации РАПМ.411212.002РЭ
Инструкция по охране труда инженера по испытаниям и средствам защиты от перенапряжений.
Что такое напряжение прикосновения
При аварии электрооборудования, повреждении его заземляющей шины или просто нарушении изоляции проводника существует вероятность того, что в месте такого пробоя появится определённое напряжение.
Как пример можно привести человека, который случайно прикоснулся к корпусу повреждённой электроустановки. В этом случае значением напряжения прикосновения будет разность потенциалов в точке касания проводника и на поверхности пола или грунта. При этом напряжение может быть безопасным, при численном значении до 65В переменного тока, и не случится ничего страшного. Но при превышении этого значения напряжение прикосновения может быть крайне опасным. При большем значении параметров этого явления уже стоит использовать защитную спецодежду.
При удалении человека от места заземления установки значение напряжения прикосновения возрастает. Так как за пределами зоны растекания место с положительным значением потенциала при замыкании, значение его будет фактически равно напряжению на приборе.
Интересно. Многим знаком гонор опытных электриков, которые при определённых условиях могут трогать оголённые провода голой рукой или вставлять металлические стержни в бытовую розетку. Дело в том, что при достаточном сопротивлении тела и при наличии проводимого пола напряжение прикосновения крайне невелико, но нужно отметить, что оценить на глаз параметры тока и разницы потенциалов, а также учесть сопротивление тела человека в определённых условиях крайне сложно, повторять такие «фокусы» нельзя!
Пути снижения опасности
ГОСТ 12.1.038-82 (2001) от 01.03 2021 г. является основным нормативным документом, на который ориентируются при принятии необходимых мер. Этот ГОСТ рассматривает нормы максимально возможных значений напряжения прикосновения.
Чтобы обеспечить электрическую безопасность для людей, применяют следующие шаги:
- монтаж защитных заземляющих устройств;
- зануление рабочего оборудования;
- монтаж систем уравнивания потенциалов (ОСУП);
- ограждение и установка защитных щитов на оборудование, находящееся под напряжением;
- применение в работе пониженного напряжения в помещениях с повышенной опасностью и особо опасных;
- обеспечение персонала предметами коллективной и индивидуальной защиты: изолированным электроинструментом и диэлектрическими средствами;
- использование устройств защитного отключения (УЗО) и сигнализации.
Заземляющие устройства предназначены для защиты от короткого замыкания фазы на корпус. Они монтируются для уменьшения напряжения между землёй и токоведущими частями электроустановок.
Важно! Обязательному заземлению подлежат все металлические части установок, двигателей, щиты, пульты, металлические корпуса электроинструмента и иные доступные прикосновению элементы, способные проводить ток.
Особенности комплекса измерительного для диагностики качества контуров заземления КДЗ-2:
Селективный вольтамперметр для контроля и диагностики заземляющих устройств КДЗ-2 представляет собой переносной прибор, собранный в диэлектрическом корпусе. Конструктивно КДЗ-2 состоит из двух печатных плат, помещенных в корпус из ударопрочного пластика. На верхней панели КДЗ-2 расположены жидкокристаллический индикатор, пленочная клавиатура, клавишный переключатель диапазонов тока, два движковых переключателя питания и подсветка шкалы. На одной из торцевых частей корпуса расположены входные гнезда подключения измеряемых напряжения и тока и переключатель режима входной цепи. На другой торцевой части расположены разъем для подключения RS-232, гнездо подключения сетевого адаптера для зарядки аккумуляторной батареи и предохранитель в цепи измерения тока. На нижней стороне панели корпуса имеется отсек, закрываемой крышкой, для размещения четырех аккумуляторов.
КДЗ-2 выполнен по одноканальной схеме с коммутатором. Выход канала подключен к АЦП, имеющему в своем составе избирательный полосовой фильтр на частоту 57 Гц, режекторный фильтр на частоту 50 Гц и схемы масштабирования. Управление работой канала измерения, расчет параметров, хранение результатов и управление индикатором осуществляются встроенным микроконтроллером.
Селективный вольтамперметр КДЗ-2 может быть подключен к персональному компьютеру через кабель RS-232 для передачи данных.
Само слово «прикосновение» выражает сущность этого понятия. Напряжение – это разность потенциалов между двумя точками. Оно возникает по причине пробоя изоляции, наведённого статического электричества или аварийной ситуации в технологическом процессе. Напряжение прикосновения – это электричество, которое появляется на человеческом теле в результате его соприкосновения с точками, имеющими разные потенциалы.
Если в каком-то месте создаются условия для одновременного прикосновения к двум токопроводящим элементам, то при появлении там живого организма можно говорить об опасности напряжения прикосновения. Эту электрическую величину можно предварительно измерить, чтобы иметь представление о её предполагаемых максимальных значениях.
Расчет напряжения прикосновения
Выполняя расчёты, определяют возможное значение тока в случае касания. Для расчётов рассматриваются две схемы электросетей:
- схема с глухозаземлённой нейтралью;
- система с изолированной нейтралью.
В первом случае, при влиянии на человека фазного напряжения (220 В), величина тока через него сдерживается сопротивлением цепи: фаза – тело – обувь – пол (грунт). Исходя из этого, формула имеет вид:
Iч = Uф/(Rч + Rоб + Rп + R0) ≈ Uф / Rч,
где:
- R0 – сопротивление защитного проводника нейтрали трансформатора, R0 ≤ 10 Ом;
- Uф – фазное напряжение;
- Rч – сопротивление человека;
Для линейного напряжения ток протекания рассчитывают, применяя формулу:
Iч = Uл/√3*( Rч + Rоб + Rп + R0).
Во втором случае, где нейтраль изолирована, работают с формулами:
- Iч = Uл/ Rч – для момента двухфазного касания;
- Iч = 3Uф/(3Rч + Rиз) – вариант однофазного контактирования, где Rиз – это сопротивление изоляции фазных проводов по отношению к земле.
1.1.1. При возникновении аварийного режима – замыкания на заземленную (зануленную) часть – на корпусе электроустановки появляется напряжение относительно земли. Данный аварийный режим сохраняется в течение времени действия защиты электроустановки от токов короткого замыкания. Попадание человека или животного во время действия защиты под напряжение между двумя точками цепи тока замыкания на землю (корпус) – напряжение прикосновения – может вызвать электротравму. Для уменьшения напряжения прикосновения до безопасной величины применяют устройства уравнивания электрических потенциалов (УВЭП).
1.1.2. Выравнивание потенциалов является самостоятельной мерой защиты при обеспечении электробезопасности в электроустановках.
1.1.3. Настоящая Методика распространяется на измерение напряжений прикосновения и шага и устанавливает метод и средства измерений, алгоритм подготовки и проведения измерений, обработки результатов измерений, количественные показатели точности и способы их выражения.
1.1.4. Методика обязательна для применения персоналом электролаборатории, выполняющим испытания и измерения в процессе эксплуатации электроустановок потребителей.
1.1.5. Методика обеспечивает получение достоверных показателей точности измерений в стационарном режиме работы электроустановок.
5.1. При выполнении измерений напряжения прикосновения необходимо:
— перед каждым измерением необходимо производить проверку работоспособности средства измерения;
— проверка правильности подключения сетевого гнезда перед выполнением тестов и измерений при помощи измерителя MRP-120 не является необходимой. Измеритель автоматически контролирует правильность соединения и сигнализирует об ошибках подключения.
— поддерживать нормальный режим работы средства измерения.
5.2. Для измерения напряжения прикосновения и тока отключения УЗО необходимо:
— выполнить подключение L, N (нейтральный провод можно не подключать) и PE от электрооборудования в соответствии с рис.1;
— при помощи переключателя выбрать функцию измерения UB,IA;
— выбрать значение безопасного напряжения;
— выбрать начальную фазу тестового тока;
— при нажатии клавиши производится измерение Ub, результат выводится на основное считывающее поле.
Если напряжение прикосновения, измеренное при токе 40% In, превышает предварительно установленное значение безопасного напряжения UL, то измерение будет прервано и высвечен символ Ub.
Рисунок 1 – Схема измерения прикосновения прибором MRP-120.
5.3. Для начала измерения нажать клавишу “start”. На дисплее появится значение напряжения прикосновения.
Измерение напряжения прикосновения MRP-120
При выполнении измерений напряжения прикосновения и шага монтаж элементов схемы должен быть выполнен в соответствии с требованиями нормативно-технической документации (техническое описание и инструкция по эксплуатации) на применяемые средства измерений и вспомогательные устройства.
3.2. При выполнении измерений должны соблюдаться условия эксплуатации средств измерений и вспомогательных устройств, указанные в технических описаниях и инструкциях по эксплуатации на применяемые средства.
4.1. При подготовке к выполнению измерений напряжения прикосновения и шага необходимо проверить: — наличие и комплектность документации, необходимой для эксплуатации средств измерений и вспомогательных устройств; — наличие действующих поверительных клейм на средства измерений.
Описание принципа работы измерительного прибора ЭК0200:
В основу работы измерительного прибора ЭК0200
положено измерение реального тока короткого замыкания и напряжения прикосновения блоком измерения во время короткого замыкания, осуществляемого блоком короткозамыкателя с ограничением времени замыкания. Однофазное короткое замыкание производится с помощью тиристора. При замыкании цепи «фаза-нуль» происходят переходные процессы. При однополярном коротком замыкании происходит намагничивание проводников.
Для исключения погрешности от переходных процессов и намагничивания измерения производятся в два такта с чередованием направления тока короткого замыкания.
Во время первого такта тиристор включается в максимуме отрицательного полупериода напряжения сети (270 электрических градусов) и определяется продолжительность протекания тока через тиристор и сдвиг фаз между током и напряжением в цепи «Фаза-нуль». Во втором такте производится включение тиристора с учетом фазы, определенной в первом такте и в противоположной полярности, что приводит к отстутствию переходного процесса и подмагничивания стальных труб, если проводники расположены в трубах.
В последующих измерениях проводят действия, описанные во втором такте с чередованием направления протекания тока при коротком замыкании.
В случае , когда порядок тока короткого замыкания цепи «фаза-нуль» не известен, измерения необходимо начинать с ограничивающим резистором, то есть фазу объекта подключить к зажиму «ФАЗА Rогр». Если результат измерения тока короткого замыкания превысит значение 535 ампер, то производить измерения прибором ЭК0200
без ограничивающего резистора нельзя, так как значение тока короткого замыкания превышает максимально допустимую величину.
Методика измерения напряжения прикосновения
Главная > Теория > Напряжение прикосновения
Электричество – одно из наиболее важных открытий человечества, достаточно сказать, что большинство промышленных и бытовых предприятий на сегодняшний день завязаны на энергосистемы. Но в то же время электросети опасны для человека. Опасность, в основном, заключается в аварийных и повреждённых отдельных узлах и элементах сети. Так, обычный пробой в изоляции провода может привести к опасным последствиям для жизни здоровья.
Нарушение изоляции
Электронапряжение, возникающее в организме человека в момент его контакта с проводником под током одновременно в двух точках, называют напряжением прикосновения. Возникнуть такая ситуация может при касании аварийного электрооборудования или кабеля с повреждённой изоляцией.
Фактически же это явление привязано к двум контактным площадкам на проводнике либо к проводнику и к поверхности грунта или пола, где стоит человек, «включившийся» в электросистему.
Напряжение прикосновения и шага
Напряжение прикосновения – разность потенциалов между двумя точками цепи тока, которых одновременно касается человек.
Степень опасности зависит от типа прикосновения и вида сети. Прикосновения могут быть 1- и 2-фазными в 3-фазных сетях а также 1- 2-полюсными в однофазных сетях. Все 2- прикосновения опасны, т.к. в данном случае человек попадает под полное ном. напряжение источника тока.
Возникает в результате эл. замыкания на землю. Эл. замыкание на землю – случайное эл. соединение токоведущей части непосредственно с землей или нетоковедущими непроводящими конструкциями неизолированными от земли.
В случае замыкания на землю происходит растекание тока в земле с образованием зоны растекания тока (зона земли, за пределами которой электропотенциал, обусловленный током замыкания на землю может быть условно принят равным нулю). В зоне растекания человек может оказаться под разностью потенциалов на расстоянии шага.
Напряжение между точками цепи тока, находящихся одна от другой на расстоянии шага, на которых одновременно стоит человек, называется «напряжением шага», величина которого зависит от величины шага прямо пропорционально и обратно пропорционально от расстояния до места замыкания.