intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Bài giảng An toàn điện - Chương 2: Phân tích dòng điện qua người

Chia sẻ: Nguyệt Thượng Vô Phong | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:6

8
lượt xem
3
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng An toàn điện - Chương 2: Phân tích dòng điện qua người. Sau khi học xong chương này, sinh viên có khả năng: so sánh được độ lớn dòng điện chạy qua người trong nhiều loại mạng điện khác nhau; đề xuất được các biện pháp bảo vệ;... Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Bài giảng An toàn điện - Chương 2: Phân tích dòng điện qua người

  1. 10/29/2014 UNIVERSITY OF TECHNICAL FEEE Ensuring Enhanced Education CHƯƠNG II EDUCATION HOCHIMINH CITY (UTE) feee.hcmute.edu.vn BÀI GIẢNG BÀI GIẢNG AN TOÀN ĐIỆN TOÀN ĐIỆ feee.hcmute.edu.vn PHÂN TÍCH DÒNG ĐIỆN QUA NGƯỜI PGS.TS.Quyền Huy Ánh PGS.TS.Quyền Huy Ánh FEEE Ensuring Enhanced Education MỤC TIÊU FEEE Ensuring Enhanced Education NỘI DUNG feee.hcmute.edu.vn feee.hcmute.edu.vn  Sau khi học xong chương này  Nội dung bài học gồm các phần người học có khả năng :  So sánh được độ lớn dòng điện  Mạng điện cách điện với đất (IT) chạy qua người trong nhiều loại  Mạng điện nối đất (TT, TN) mạng điện khác nhau  Các biện pháp bảo vệ  Đề xuất các biện pháp bảo vệ PGS.TS.Quyền Huy Ánh PGS.TS.Quyền Huy Ánh FEEE Ensuring Enhanced Education MẠNG ĐIỆN CÁCH ĐIỆN VỚI ĐẤT FEEE Ensuring Enhanced Education MẠNG ĐIỆN CÁCH ĐIỆN VỚI ĐẤT feee.hcmute.edu.vn feee.hcmute.edu.vn MẠNG ĐIỆN MỘT PHA MẠNG ĐIỆN MỘT PHA  Người chạm vào hai cực của mạng điện  Người chạm vào một cực của mạng điện : I L1 L1  Dòng điện qua người có trị số lớn nhất Rd L1  Là trường hợp nguy hiểm nhất U C I R2 Rd I 0  Ít xảy ra trong thực tế U L2 Ing U U U Rn Ing   L2 C R1 R2 C Rng  2.Rđ Rng Ing Rng Ing C R1 • Ing : Dòng điện qua người Rng Rn 0 L2 • Rng : Điện trở cơ thể người Rng Sô ñoà maïng ñieän Sô ñoà thay theá • Rd : Điện trở dây dẫn (có thể bỏ qua) Ngöôøi chaïm vaøo moät cöïc cuûa maïng moät pha Rn • Rn : Điện trở nền  Dòng điện qua người phụ thuộc vào : • U : Điện áp hai cực mạng điện Ngöôøi chaïm vaøo 2 cöïc cuûa maïng moät pha • Điện trở người, điện trở cách điện của dây dẫn • Điện áp của mạng điện PGS.TS.Quyền Huy Ánh PGS.TS.Quyền Huy Ánh 1
  2. 10/29/2014 FEEE Ensuring Enhanced Education MẠNG ĐIỆN CÁCH ĐIỆN VỚI ĐẤT FEEE Ensuring Enhanced Education MẠNG ĐIỆN CÁCH ĐIỆN VỚI ĐẤT feee.hcmute.edu.vn feee.hcmute.edu.vn MẠNG ĐIỆN MỘT PHA MẠNG ĐIỆN MỘT PHA  Người chạm vào một cực của mạng điện :  Người chạm vào một cực của mạng điện :  Giả sử Rn nhỏ so với Rng và C  Tính đến Rn không đáng kể U Ing  U 2(Rng  Rn )  Rc I  (Rng / /R1 )  R2 • Rn càng lớn Ing càng nhỏ an toàn U.(Rng+R1)   Người đi ủng chạm vào một dây của R2.(Rng+R1)  Rng.R1 mạng điện, dây còn lại chạm đất : I.R1 U U Ing   Ing  Rng  R1 2Rng  Rc Rng  Rn • Với R1 = R2 = Rc • Rc càng lớn càng an toàn PGS.TS.Quyền Huy Ánh PGS.TS.Quyền Huy Ánh FEEE Ensuring Enhanced Education MẠNG ĐIỆN CÁCH ĐIỆN VỚI ĐẤT FEEE Ensuring Enhanced Education MẠNG ĐIỆN CÁCH ĐIỆN VỚI ĐẤT feee.hcmute.edu.vn MẠNG ĐIỆN MỘT PHA feee.hcmute.edu.vn MẠNG ĐIỆN BA PHA  Người chạm vào một cực của mạng điện :  Người chạm vào một cực của mạng điện :  Tính đến điện dung đường dây với đất U.ω.C IngC = 1+4Rng.ω2.C2 2 • ω : Tần số góc  Dòng điện qua người : 2 2 Ing = IngR +IngC U  R1 = R2 = R3 = Rc , bỏ qua điện dung C và Rn : • Với IngR =Ing = Rng +Rn U Ing = Rc 3.Rng + 3 PGS.TS.Quyền Huy Ánh PGS.TS.Quyền Huy Ánh FEEE Ensuring Enhanced Education MẠNG ĐIỆN CÁCH ĐIỆN VỚI ĐẤT FEEE Ensuring Enhanced Education MẠNG ĐIỆN CÁCH ĐIỆN VỚI ĐẤT feee.hcmute.edu.vn feee.hcmute.edu.vn MẠNG ĐIỆN BA PHA MẠNG ĐIỆN BA PHA  Người chạm vào một cực của mạng điện :  Bài tập ví dụ :  R1≠ R2≠ R3≠ Rc :  Ví dụ 1: Xác định Rc để đảm  Ví dụ 2: Xác định Ing khi người bảo an toàn cho người khi chạm vào một cực của mạng 2 U.R1. R +R2 .R3 +R 2 2 3 chạm vào một cực của mạng điện 3 pha 400V, cách điện so Ing = điện 3 pha 400V, cách điện so với đất. Rng (R1.R2 +R2 .R3 +R3 .R1 )+R1.R2R3 với đất. Biết Ingcp = 10mA, Rng = 1kΩ  Nếu kể đến điện dung C: ế ể ế Biết Ingcp = 10 A Rng = 1kΩ 10mA, Rc = 66,3 MΩ, C = 10µF U 1 Giải Giải Ing = ( ) Để đảm bảo an toàn U 1 Rng Rc .(Rc +6Rng ) Ing = ( ) 3. 1+ Rc > Rcmin Rng Rc .(Rc +6Rng ) 9.(1+Rc .ω2.C).Rng 2 2 3. 1+ 3U 9.(1+Rc .ω2.C).Rng 2 2 Rcmin = -3Rng =66,3MΩ Ingcp Ing = 43,7mA PGS.TS.Quyền Huy Ánh PGS.TS.Quyền Huy Ánh 2
  3. 10/29/2014 FEEE Ensuring Enhanced Education MẠNG ĐIỆN CÁCH ĐIỆN VỚI ĐẤT FEEE Ensuring Enhanced Education MẠNG ĐIỆN NỐI ĐẤT feee.hcmute.edu.vn feee.hcmute.edu.vn MẠNG ĐIỆN MỘT PHA  Kết luận :  Người chạm vào dây trung tính của mạng điện  Ưu điểm của mạng điện này là Ing nhỏ khi Rc lớn  Trường hợp bình thường :  Tuy nhiên, thực tế trong mạng này người có thể bị điện giật khi : • Nhóm thiết bị kết nối vào mạng có Rc giảm R12 L Ung =U2 = Umax = 12 Umax • Mạng điện có C lớn (đường cáp dài) Ing lớn hơn nhiều so với R13 L13 trường hợp chỉ xét đến Rc • Không thể đảm bảo không có hư hỏng cách điện  Giá trị điện áp đặt lên người lớn nhất chỉ bằng 2,5%U giá trị nay không gây nguy hiểm cho người Mạng điện làm việc bình thường PGS.TS.Quyền Huy Ánh PGS.TS.Quyền Huy Ánh FEEE Ensuring Enhanced Education MẠNG ĐIỆN NỐI ĐẤT FEEE Ensuring Enhanced Education MẠNG ĐIỆN NỐI ĐẤT feee.hcmute.edu.vn feee.hcmute.edu.vn MẠNG ĐIỆN MỘT PHA MẠNG ĐIỆN MỘT PHA  Người chạm vào dây trung tính của mạng điện  Người chạm vào dây trung tính của mạng điện  Trường hợp ngắn mạch :  Bài tập ví dụ : Mạng điện một pha 220V, cấp cho tải bởi dây có • Isc lớn Ung lớn L = 100m, r0 = 0,1Ωm/m, x0 = 0,08Ωm/m, IL = 40A, CB có Im = 400A tc = 30ms. Người có nguy hiểm không khí chạm vào U trung tính ở đầu cực tải lúc bình thường và lúc ngắn mạch. Ung =U3 =IscR13  2 Biết Utcp = 50V, Rng = 1,1kΩ ? p g Giải • Trường hợp bình thường :  Giá trị điện áp đặt lên người lớn, thiết bị bảo vệ cần cắt Z = ro2 +x o .L=0,0128Ω 2 nhanh Ung =Ub =IL .Z=0,51V Mạng điện bị sự cố • Ung < UTcp nên không gây nguy hiểm cho người PGS.TS.Quyền Huy Ánh PGS.TS.Quyền Huy Ánh FEEE Ensuring Enhanced Education MẠNG ĐIỆN NỐI ĐẤT FEEE Ensuring Enhanced Education MẠNG ĐIỆN NỐI ĐẤT feee.hcmute.edu.vn feee.hcmute.edu.vn MẠNG ĐIỆN MỘT PHA MẠNG ĐIỆN MỘT PHA  Người chạm vào dây trung tính của mạng điện  Người chạm vào dây không nối đất của mạng điện  Bài tập ví dụ :  Toàn bộ điện áp U sẽ đặt • Trường hợp ngắn mạch : lên người U  Dòng điện qua người: Ung = =110V 2 U Ing = • Ung > Utcp =50V nên gây nguy hiểm cho người Rng +Rn +R d +Rđ R R R • Dòng ngắn mạch : U 220  Bỏ qua Rd và Rđ : IN = = =8594A IN > Im nên CB sẽ tác động 2.Z 2.0,0128 U Ing = • Dòng qua người : Rng +Rn Ung Chạm vào một điểm của dây không Ing = =100mA nối đất Rng Từ đặc tuyến thời gian – dòng điện tc = 30ms an toàn cho người PGS.TS.Quyền Huy Ánh PGS.TS.Quyền Huy Ánh 3
  4. 10/29/2014 FEEE Ensuring Enhanced Education MẠNG ĐIỆN NỐI ĐẤT FEEE Ensuring Enhanced Education MẠNG ĐIỆN NỐI ĐẤT feee.hcmute.edu.vn feee.hcmute.edu.vn MẠNG ĐIỆN MỘT PHA MẠNG ĐIỆN BA PHA  Bài tập ví dụ :  Mạng điện áp thấp U ≤ 1000V  Xác định điện áp tiếp xúc khi người dứng và không đứng trên  Dòng điện qua người: thảm cách điện có Rn = 10kΩ và chạm vào dây nóng của mạng U điện 240V. Với Rng =1kΩ, Rd = 0? Ing = 3(Rng +Rn +R đ ) Giải  Trường hợp đứng trên thảm cách điện :  Nếu Rđ = Rn = 0 hoặc người U chạm vào dây pha và dây Ing = =21,8(mA) Rng +Rn An toàn trung tính : U Ung =Ing .R ng =21,8(V) Ing = 3Rng  Trường hợp không đứng trên thảm cách điện : U  Nguy hiểm nhất là chạm vào Ing = =240(mA) hai dây pha : R ng Nguy hiểm Người chạm vào một điểm của U Ung =Ing.Rng =240(V) Ing = dây pha Rng PGS.TS.Quyền Huy Ánh PGS.TS.Quyền Huy Ánh FEEE Ensuring Enhanced Education MẠNG ĐIỆN NỐI ĐẤT FEEE Ensuring Enhanced Education MẠNG ĐIỆN NỐI ĐẤT feee.hcmute.edu.vn MẠNG ĐIỆN BA PHA feee.hcmute.edu.vn MẠNG ĐIỆN BA PHA  Mạng điện áp cao U >1000V  Các biện pháp chống chạm trực tiếp  Đối với lưới điện U ≥ 110kV, trung tính nối đất trực tiếp có lợi khi  Cách điện phần tử mang điện bằng vật liệu cách điện chạm đất một pha  Che chắn hay bao bọc các phần tử mang điện • Ưu : Mạch bảo vệ sẽ cắt ngay sự cố, giảm thời gian tồn tại của  Rào chắn các phần tử mang điện điện áp giáng ngay chỗ chạm  Đặt ra khỏi tầm với các phần tử mang điện • Khuyết : Dòng ngắn mạch lớn  Đối với mạng điện U  35kV, trung tính ít khi nối đất trực tiếp mà thông qua cuộn dập hồ quang, giảm dòng điện qua chỗ chạm đất nên giảm U quanh chỗ chạm đất PGS.TS.Quyền Huy Ánh PGS.TS.Quyền Huy Ánh FEEE Ensuring Enhanced Education MẠNG ĐIỆN NỐI ĐẤT FEEE Ensuring Enhanced Education MẠNG ĐIỆN NỐI ĐẤT feee.hcmute.edu.vn feee.hcmute.edu.vn MẠNG ĐIỆN BA PHA MẠNG ĐIỆN BA PHA  Các biện pháp chống trạm cực tiếp  Các biện pháp chống trạm trực tiếp  Cách điện phần tử mang điện bằng vật liệu cách điện  Che chắn hay bao bọc các phần tử mang điện TÊm 230V ch¾n Chắn lưỡi DCL PGS.TS.Quyền Huy Ánh PGS.TS.Quyền Huy Ánh 4
  5. 10/29/2014 FEEE Ensuring Enhanced Education MẠNG ĐIỆN NỐI ĐẤT FEEE Ensuring Enhanced Education MẠNG ĐIỆN NỐI ĐẤT feee.hcmute.edu.vn feee.hcmute.edu.vn MẠNG ĐIỆN BA PHA MẠNG ĐIỆN BA PHA  Các biện pháp chống chạm trực tiếp  Các biện pháp chống chạm trực tiếp  Rào chắn các phần tử mang điện  Đặt ra khỏi tầm với các phần tử mang điện PGS.TS.Quyền Huy Ánh PGS.TS.Quyền Huy Ánh FEEE Ensuring Enhanced Education CÁC BIỆN PHÁP BẢO VỆ FEEE Ensuring Enhanced Education CÁC BIỆN PHÁP BẢO VỆ feee.hcmute.edu.vn feee.hcmute.edu.vn  Các biện pháp chống chạm gián tiếp  Các biện pháp chống chạm gián tiếp  Nối đất vỏ thiết bị  Sử dụng phương pháp tự động cắt nguồn PGS.TS.Quyền Huy Ánh PGS.TS.Quyền Huy Ánh FEEE Ensuring Enhanced Education CÁC BIỆN PHÁP BẢO VỆ FEEE Ensuring Enhanced Education CÁC BIỆN PHÁP BẢO VỆ feee.hcmute.edu.vn feee.hcmute.edu.vn  Các biện pháp chống chạm gián tiếp  Các biện pháp chống chạm gián tiếp  Sử dụng cách điện bổ sung hay cưỡng bức  Sử dụng máy biến áp cách ly Ph 230V 230V N Ph 230V 12/25/50V N Ph 230V 5/12/15V N PE PGS.TS.Quyền Huy Ánh PGS.TS.Quyền Huy Ánh 5
  6. 10/29/2014 FEEE Ensuring Enhanced Education feee.hcmute.edu.vn PGS.TS.Quyền Huy Ánh 6
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2