чні характеристики в мережах з повністю ізольованою нейтраллю.
. Перехідний процес в мережах з резистором в нейтралі в значній мірі залежить від значення зазначеного резистора. У випадку встановлення резистора, опір якого вибирається з умови (2.30), за рахунок різкого збільшення коефіцієнта заспокоєння (загасання) перехідний процес практично закінчується за полперіода промислової частоти. На рис. 2.8 представлені для порівняння осцилограми зміни напруги нульової послідовності в реальному розподільної мережі напругою 6 кВ після відключення металевого однофазного замикання на землю в мережі без накладення (а) і з накладенням на мережу (б) активної складової струму замикання на рівні 0,6 ємнісного.
2.4 Дослідження впливу режиму нейтралі мережі на електробезпека розподільних мереж
У загальному випадку електробезпека електричних мереж, якщо не враховувати фізіологічні особливості і психологічний стан людини, оцінюється в основному значеннями струму, що проходить через людину, напруги дотику і часу впливу зазначених величин.
2.4.1 Мережі з повністю ізольованою нейтраллю
Струм через тіло людини при безпосередньому дотику до однієї з фаз мережі з повністю ізольованою нейтраллю, якщо знехтувати поздовжнім опором лінії електропередачі, визначиться виразом
де - номінальна напруга електричної мережі;-Опір тіла людини, яке для промислової частоти вважається чисто активним.
Аналіз розрахунків, виполпенних за виразом (2.36), дозволяє стверджувати, що для реальних параметрів розподільних і живильних мереж дотик людини до однієї з фаз мережі, навіть без урахування перехідного процесу, завжди є смертельно небезпечним.
Ступінь небезпеки розподільних мереж при дотику до корпусу електрообладнання, опинився під напругою внаслідок пошкодження ізоляції однієї з фаз, характеризується значенням напруги дотику і часом його впливу. Значення напруги дотику для сталого процесу замикання в загальному випадку визначається значеннями струму однофазного замикання на землю і опору захисного заземлення і, без урахування шунтирующего дії опору тіла людини і активного опору ізоляції мережі відносно землі, може бути розраховане за виразом:
де - опір захисного заземлення пошкодженого електрообладнання, - струм однофазного замикання на заземлений корпус електроустановки.
При дугових замиканнях має місце тривалий перехідний процес, що супроводжується кидками ємнісного струму, що призводить до збільшення діючого значення напруги дотику
де - коефіцієнт, що враховує збільшення струму замикання в перехідному режимі.
Малюнок 2.10 - Залежність напруги дотику від ємності мережі при: 1 металевому замиканні; 2 - дуговом замиканні
На рис. 2.10 кривими I і 2 показано зміну величини напруги дотику в мережі з ізольованою нейтраллю, відповідно при глухому (коефіцієнт=I) і дуговом (коефіцієнт=4) замиканні на землю залежно від величини ємності мережі відносно землі при величині опору захисного заземлення 4 Ом.
Якщо умовами експлуатації мережі передбачається дію захисту від однофазних замикань на землю на відключення без витримки часу, час впливу на організм людини напруги дотику знаходиться в межах 0,2 с. (час спрацьовування захисту і комутаційного апарату). Для цього часу впливу і при величині опору захисного заземлення не більше 4 Ом напруга дотику в сталому режимі замикання не перевищує допустимий (короткочасно безпечне) значення у всьому можливому діапазоні зміни величини струму однофазного замикання на землю і фізичних параметрів розподільчої мережі з ізольованою нейтраллю.
У той же час, тривало допустима напруга дотик (загальноприйняте значення його становить 40 В), значно менше максимально можливих значень при сталому режимі замикання. У разі відсутності або неспрацьовування захисту від замикань на землю з'являється реальна небезпека ураження людини напругою дотику при відповідній ємності мережі щодо землі.
Значення напруги дотиків зростає в три-п'ять разів і стає небезпечним навіть при короткочасному впливі за рахунок перехідних процесів, що виникають при глухих і переміжних замиканнях на землю, які супроводжуються кидками ємнісного струму.
2.4.2 Мережі з компенсованій нейтраллю
Струм через тіло людини при безпосередньому дотику до однієї з фаз мережі з компенсованою нейтраллю в сталому режимі визначається виразом
З цього виразу випливає, що значення струму через тіло людини при безпосередньому дотику до струмоведучих частин однієї з фаз мережі в значній мірі залежить від ступеня расстройки компенсації. Струм через людину при резонансній настройці компенсуючого пристрою буде:
У мережі з компенсованою нейтраллю при налаштуванні компенсуючого пристрою близькою аб...