BÀi giảng môn: An toàn điện

Chia sẻ: Tran Kim Thanh | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:91

Thêm vào BST

Báo xấu

428
lượt xem 137
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Khi TBĐ có dòng ch m v , đ ạ ỏ ường dây điện đứt rơi xuống đất,… tại chỗ chạm đất sẽ có dòng điện tản vào trong đất. Dòng điện này tản ntn vào trong đất? Để trả lời câu hỏi này là một vấn đề hết sức phức tạp, nhưng có thể hình dung một cách đơn giản: Xét TH dòng điện này tản vào trong đất thông qua một bán cầu kim loại có bán kính r0 chôn sát mặt đất. Với giả thiết: • Môi trường chôn điện cực có điện trở suất ρ là thuần nhất. • Dòng điện chạm đất Iđ...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: BÀi giảng môn: An toàn điện

An toàn điện • Chương 1. Những khái niệm cơ bản • Chương 2. Phân tích an toàn trong mạng điện đơn giản • Chương 3. Phân tích an toàn trong mạng điện 3 pha • Chương 4. Bảo vệ nối đất • Chương 5. Bảo vệ nối dây trung tính • Chương 6. Bảo vệ an toàn bằng thiết bị chống dòng điện rò Chương 7. Các biện pháp an toàn khác • Chương 8. Xử lý, cấp cứu người bị điện giật 02/18/11 1
Chương 1. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN 1.1. CÁC TAI NẠN VỀ ĐIỆN 1.1.1. Phân loại tai nạn điện Điện giật Hoả hoạn cháy nổ do điện Các tai nạn điện Đốt cháy do điện 02/18/11 2
1.1.2. Nguyên nhân dẫn đến tai nạn điện Nguyên nhân dẫn đến tai nạn điện Chạm điện trực tiếp Chạm điện gián tiếp Khác • HQ điện Chạm vào các phần tử Chạm vào các phần tử bình • Xuất hiện trong bình thường có điện áp thường không có điện áp KV điện trường mạnh 02/18/11 3
tÕ p óc r c i p i x t ù tÕ Ph N .. .. Ing §Ê t Pha ung Ý nh Tr t Pha Ê t ® 02/18/11 4
Chạm vào thanh cái 02/18/11 5
TIẾP XÚC GIÁN TIẾP Ph N .. Ing Đất 02/18/11 6
TIẾP XÚC GIÁN TIẾP Ph N .. Ing Đất 02/18/11 7
1.1.3. Số liệu thống kê tai nạn điện a. Theo cấp điện áp: b. Theo nghề nghiệp: • U ≤ 1kV: 76,4% • Thuộc ngành điện: 42,2% • U > 1kV: 23,6% • Các ngành khác: 57,8% Số liệu thống kê tai nạn điện d. Theo nguyên lứa tuổi: c. Theo nguyên nhân tiếp xúc điện: • Dưới 20: 14,5% • Trực tiếp: 55,9% • 21-30: 51,7% • Gián tiếp: 42,8% • HQ điện: 1,12% • 31-40: 21,3% • Xuất hiện trong KV điện trường mạnh:0.08% • Trên 40: 12,5% 02/18/11 8
1.2. TÁC DỤNG CỦA DÒNG ĐIỆN KhingêitÕ p óc í c Ç n ö ã i n p kÓ tÕ p óc r c i p i x v ic¸ ph t c ® Ö ¸ ( c¶ i x tù tÕ hoÆ c ¸ tÕ p) Ïcã gin i ,s dßng i n ¹ qua ¬ hÓ ,c¸ bé Ë n ña ¬ hÓ ® Ö ch y c t c ph c ct ph¶ichÞ u ¸ ® éng Ö t i n © n µ ¸ dông nh äc ña tc nhi , ® Ö ph v tc si h c dßng i n ®Ö l m èil ¹ û c é Ë n µy,cã hÓ É n Õ n ö µ r o n,ph¸hu c¸ b ph n t d ® t vong. a) c ® éng vÒ nhi t ña dßng ® i n ® èi í c¬ t Ó ngêi hÓ hi n qua T¸ Ö :c Ö v i h t Ö hi n î g© y áng,ph¸ ãng c ¹ m ¸ © y hÇ n nh,tm ,n∙ vµ c Ö t ng b tn c¸ m ch u,d t ki i o c¸ bé Ë n c r n ¬ hÓ É n Õ n û c é Ë n µy ph kh¸ tª c t d ® ph¸ hu c¸ b ph n hoÆ c µm èi l r l ¹ ho¹ éng ña óng o n t® c ch khidßng i n ¹ qua. ® Ö ch y b) T¸ ® éng i n © n: cña c ® Ö ph dßng i n hÓ Ö n ù © n û c Ê t ® Ö t hi ë s ph hu c¸ ch l ng r á tong ¬ hÓ ,® Æ c Ö tl ¸ É n Õ n ìc¸ t µnh Ç n ña ¸ ct bi µ m u,d ® ph¸v c h ph c m u vµ c « r c¸ m tong ¬ hÓ . ct c) T¸ ® éng nh äc: ña c si h c dßng i n Ó u Ö n ñ Õ u ® Ö bi hi ch y qua ù û s ph¸ hu c¸ qu¸ t×nh i n nh, ph¸ vì c© n c r ® Ö si b»ng nh äc, dÉ n Õ n û c si h ® ph¸ hu c¸ chøc ng èng. n¨ s c dßng i n èiví ¬ hÓ êit ú huéc µo r è M øc é ® nguy Ó m ña hi ® Ö ® ic t ng u t v tÞ s cña dßng ® i n, o¹ dßng ® i n ( Ö l i Ö dßng ® i n m ét Ò u hoÆ c dßng ® i n Ö chi Ö 02/18/11 9 t× dßng i n ¹ qua ¬ hÓ IEC 60479-1). ct ( xoay Ò u)vµ hêigi duy r chi t an ® Ö ch y
Standard IEC 60479-1 Time/current zones defining the effects of AC current (15 Hz to 100 Hz) • Vùng 1: Cảm nhận • Vùng 2: Cảm thấy khó chịu • Vùng 3: Co các cơ, b (10 mA) let-go threshold • Vùng 4: Rung cơ tim, c1(30 mA) b -c1: nhịp tim 0 % c1 -c2: tăng nhịp tim < 5 % c2 -c3: tăng nhịp tim < 50 % >c3: tăng nhịp tim > 50 % 02/18/11 10
Standard IEC 60479-1: Ngưỡng dòng điện tới hạn (Critical current thresholds) Tim ngừng đập Tim đập mạnh - Ngưỡng RCT Nghẹt thở Bắt đầu co cơ - Ngưỡng buông nhả Có cảm giác nhói nhẹ - Ngưỡng cảm nhận 02/18/11 11
1.3. ĐIỆN ÁP TIẾP XÚC & TỔNG TRỞ CƠ THỂ NGƯỜI Điện áp tiếp xúc và tổng trở cơ thể là hai đại lượng dùng để xác định trị số dòng điện qua người. 1.3.1. Điện áp tiếp xúc Utx: Lµ ® i n ¸ Ö p gi a hai ® i m ÷ Ó t ª ® êng i cña r n ® dßng i n ®Ö qua ¬ hÓ êi ( c t ng hay Ý nh ch l ® i n ¸ ® Æ t ª µ Ö p l n c¬ t Ó h ngêi khi ngêi tÕ p xóc i ® i n) hêng l gi a t Ö t µ ÷ ay ví i t hoÆ c ÷a ay µ © n. ay gi t v ch 1.3.2. Tổng trở cơ thể người: ZT = Zng = Zp + Zi 02/18/11 12
Đường ện đi Diện , tích Điện tx áp áp ất su Zng Tình ạng tr Nhiệt ộ đ da Thời gian đi qua 02/18/11 13
1.3.3. Điện áp tiếp xúc cho phép Utxcp • Tiêu chuẩn Pháp: Nhà xưởng Utx = Ung = Rng.Ing Utxcp 1200 * 10 mA = 12 V 12 V Ngập ước n 2500 * 10 mA = 25 V 24 V Ẩm t ướ 5000 * 10 mA = 50 V 48 V Khô ráo • Tiêu chuẩn IEC: Ngập ước n 1200 * 10 mA = 12 V 12 V Ẩm t ướ 2500 * 10 mA = 25 V 25 V Khô ráo 5000 * 10 mA = 50 V 50 V 02/18/11 14
1.4. CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CÔNG TÁC ATĐ Dụng ụ c Chức ụ ư v có t cách Những ương ph pháp Công tác Luật ộng Những ạm lao đ quy ph An toàn Năng ực l Điện áp Môi ường tr 02/18/11 15
1.5. HIỆN TƯỢNG DÒNG ĐIỆN TẢN VÀO TRONG ĐẤT Khi TBĐ có dòng chạm vỏ, đường dây điện đứt rơi xuống đất,… tại chỗ chạm đất sẽ có dòng điện tản vào trong đất. Dòng điện này tản ntn vào trong đất? Để trả lời câu hỏi này là một vấn đề hết sức phức tạp, nhưng có thể hình dung một cách đơn giản: Xét TH dòng điện này tản vào trong đất thông qua một bán cầu kim loại có bán kính r0 chôn sát mặt đất. Với giả thiết: • Môi trường chôn điện cực có điện trở suất ρ là thuần nhất. • Dòng điện chạm đất Iđ đi từ tâm bán cầu toả vào trong đất theo đường bán kính. • Trường của dòng điện Iđ là dạng trường tĩnh (tức là tập hợp các đường sức và đường đẳng thế của chúng giống nhau). 02/18/11 16
1.5. HIỆN TƯỢNG DÒNG ĐIỆN TẢN VÀO TRONG ĐẤT 1.5.1. Sự phân bố thế tại chỗ dòng điện chạm đất Id j= ĐL Ôm dưới dạng vi phân: J = γ E hay E = ρ J 2πx 2 ρ.I d ∞ ∞ ρ.I d ρ.I 1 du = Edx = ρJdx = dx U x = U x − U ∞ = ∫ du = ∫ x2 dx = d 2πx 2πx 2 2π x x 02/18/11 17
1.5. HIỆN TƯỢNG DÒNG ĐIỆN TẢN VÀO TRONG ĐẤT 1.5.2. Điện trở tản Khi dòng điện đi vào trong đất, bị điện trở của điện cực và đất cản trở. Điện trở này gọi là điện trở tản Rđ: Ud ρ Rd = = ,Ω 2πr0 Id ρ.I d ρ.I d U tx = U tay - U chan = U d - U x = − 1.5.3. Điện áp tiếp xúc Utx 2πr0 2πx u V) ( u V) ( Ud Ud Utx U’tx Utx = Ud TBĐ l (m) Id l (m) l (m) 0 ρ 20 x, b) J a) 02/18/11 18
1.5. HIỆN TƯỢNG DÒNG ĐIỆN TẢN VÀO TRONG ĐẤT ρ.I d ρ.I d ρ.I d .a 1.5.4. Điện áp tiếp xúc Ub U b = U x - U x +a = − = 2πx 2π ( x + a) 2πx(x + a) Tõ C T t hÊ y r a t »ng cµng u (V) ® øng chç xa dßng i n ¹ ® Ö ch m Ud ® Ê t ® i n cùc nèi ® Ê t ® i n ( Ö )Ö ¸ bí cµng ã r è á.Khi p c c tÞ s nh ngêi® øng ch ç ¹ Ê t c¸ ch ch m ® Ub tª r n 20 m cã t Ó coi ® i n ¸ h Ö p TB§ bí b»ng Id c 0. l (m) l (m) x Ví dụ: Iđ = 1000A; ρ = 102 Ωm ρ a và a = 0,8m thì Ub = 30,6 V J N h Ë y i n p í vµ i n p i p óc hay æ ihoµn oµn r i v ® Ö ¸ b c ® Ö ¸ tÕ x t ® t t¸ ngî nhau c khikho¶ng ch Õ n ç ¹ Ê tt c¸ ® ch ch m ® hay æ i ®. 02/18/11 19
Chưương 2. PHÂN TÍCH AN TOÀN TRONG MĐINGĐƠỆN Ch ơng 2. PHÂN TÍCH AN TOÀN TRONG MẠNG Ạ ỆN ĐI N GIẢN ĐƠN GIẢN 2.1. KHÁI NIỆN CHUNG - Khái niệm về mạng điện đơn giản - Phân loại mạng điện đơn giản + Theo điện dung có: Mạng điện dung nhỏ và mạng điện dung lớn + Theo chế độ làm việc có: Mạng nối đất và mạng cách điện với đất. - Góc độ chạm điện dẫn đến mất an toàn điện trong các mạng đơn giản có thể do chạm điện trực tiếp hoạc gán tiếp. + Chạm vào hai dây: Rất nguy hiểm + Chạm vào 1 dây: Nguy hiểm tuỳ thuộc vào từng loại mạng điện và chạm vào dây nào. 02/18/11 20