Bài giảng An toàn điện - Chương 2: Phân tích dòng điện qua người
lượt xem 3
download
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!
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Bài giảng An toàn điện - Chương 2: Phân tích dòng điện qua người
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 10/29/2014 FEEE Ensuring Enhanced Education feee.hcmute.edu.vn PGS.TS.Quyền Huy Ánh 6
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Bài giảng An toàn điện trong dân dụng và công nghiệp
15 p | 286 | 83
-
Bài giảng An toàn điện: Chương 2 - An Toàn điện
10 p | 532 | 34
-
Bài giảng An toàn điện: Chương 7 Sơ cấp cứu người bị điện giật
4 p | 104 | 12
-
Bài giảng An toàn điện: Chương 3 Bảo vệ nối đất
14 p | 174 | 11
-
Bài giảng An toàn điện: Chương 2 Phân tích mạng điện theo quan điểm an toàn điện
14 p | 115 | 10
-
Bài giảng An toàn điện - Chương 1: Các khái niệm cơ bản
8 p | 23 | 9
-
Bài giảng An toàn điện: Chương 6 Các dụng cụ và phương tiện cần thiết cho an toàn điện
6 p | 63 | 8
-
Bài giảng An toàn điện trong công nghiệp: Module 2 - Bài 2
16 p | 53 | 8
-
Bài giảng An toàn điện: Chương 1 Tác dụng của dòng điện vào cơ thể người
12 p | 69 | 7
-
Bài giảng An toàn điện - Chương 9: Sơ cứu người bị điện giật
6 p | 24 | 6
-
Bài giảng An toàn điện: Chương 9 Kỹ thuật an toàn đối với thiết bị chịu áp lực
3 p | 87 | 6
-
Bài giảng An toàn điện - Chương 6: Bảo vệ an toàn cho thiết bị
8 p | 16 | 5
-
Bài giảng An toàn điện: Chương 8 Kỹ thuật an toàn trong công tác vận chuyển và nâng hạ
3 p | 60 | 5
-
Bài giảng An toàn điện - Chương 5: Bảo vệ an toàn cho người
14 p | 14 | 4
-
Bài giảng An toàn điện - Chương 3: Hệ thống nối đất
12 p | 20 | 3
-
Bài giảng An toàn điện - Chương 8: Công cụ và quản lý an toàn điện
7 p | 12 | 3
-
Bài giảng An toàn điện - Chương 0: Khái niệm cơ bản về bảo hộ lao động Việt Nam
17 p | 6 | 3
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn