2)
де до - коефіцієнт кратності, а - номінальний струм запобіжника
I о.к.з. = 10А=30 А.
Струм однофазного короткого замикання, забезпечувана схемою занулення визначається за формулою, (6.3) де - розрахунковий опір трансформатора, - сумарне повний опір фазного проводу та нульового захисного провідника.
Визначимо по таблиці [10] розрахунковий опір трансформатора:
=0.081,.
Повний опір петлі «фазовий провід - магістраль занулення» визначається за формулою:
, (6.4)
; (6.5)
. (6.6)
Визначаємо активний опір фазного проведення для кожної ділянки і сумарне за формулою:
r=, (6.7)
де?- Питомий опір матеріалу, l - довжина ділянки, S - перетин дроту. Для алюмінієвого проводу= 31.4 Ом * мм2/км.
r ф.1 =31.4 * 0.5/70=0.224 Ом
r ф.2 =31.4 * 0.02/30=0.017 Ом
r ф.3 =31.4 * 0.025/2=0.523 Ом
r ф.? =0.224 + 0.017 + 0.523=0.764 Ом.
Визначимо розрахункове активний опір фазних проводів з урахуванням температурної поправки, вважаючи нагрів проводів на всіх ділянках рівним: T=60 ° C
r ф =r ф.? * K T ,
де K T =1 + ? (T - 20) - поправочний коефіцієнт, ?- Температурний коефіцієнт опору. Для алюмінію? =0.004 град - 1.
K T =1.16
r ф =1.008Ом
Визначимо активний опір нульового захисного провідника за формулою:
r м.з.1 =31.4 * 0.5/25=0.638 Ом;
r м.з.2 =31.4 * 0.02/10=0.0628 Ом;
r м.з.3 =31.4 * 0.025/1.5=0.523 Ом.
Визначимо розрахункове активний опір магістралі занулення з урахуванням температурної поправки:
r м.з.t1-2 =(0.638 + 0.0628) * 1.16=0.801 Ом.
r м.з.t3 =0.523 * 1.16=0.606 Ом
r М.З. ? =0.801 + 0.606=1.407 Ом
Індуктивні опору фазних проводів і магістралі занулення не враховуються, тому дроти виконані з кольорового металу, і відстань між жилами мало. Відповідно, повний опір фазного дроту і магістралі занулення одно активному спротиву:
=1.008
1.407
Розрахуємо струм однофазного короткого замикання по формулі (6.3):
Порівнюємо розрахункові параметри з допустимими:
I .к.з. =90 А gt; KI н =30 А
Крім того, повинна виконуватися умова:
Z М.З. lt; 2 Z ф , т.е. 1.407 Ом lt; 2.016 Ом
Таким чином, обидві умови ефективності захисту занулением дотримуються.
Перевірка допустимості напруг дотику і часу спрацьовування захисного апарату:
Падіння напруги на ділянці нульового проводу складе:
Uн=I.к.з *= 90А * 0.67=60.3В
де Z м.з.2-3 == 0.67 Ом
=0.678Ом,
Падіння напруги на повторному зануленні визначається з урахуванням токораспределения на першій ділянці схеми:
Uп.з.=Rп.з.*I.к.з*=10*90*=47.57В (6.8)
З огляду на коефіцієнт дотику, отримаємо повне напруга дотику:
U ін =U н + ? * U п.З. =60.3 + 0.3 * 47.57=74.57 В .
Така напруга допускає час спрацьовування захисту, рівне 0.8 з . Однак, як видно з характеристики запобіжника ПР - 2 [9], такий час спрацьовування можна забезпечити тільки при значно більших кратностях струму. Необхідно використовувати пристрій типу УЗО, щоб забезпечити безпеку персоналу.
У ході виконання даної частини дипломного проекту були виконані наступні завдання:
розрахунок електробезпеки на робочому місці,
показана недоцільність заходів щодо захисту від ЕМІ,
наведені оптимальні параметри освітлення та вентиляції.
Облік вищевикладених параметрів робочого місця дозволяє зберегти працездатність і забезпечити ефективну і безпечну роботу інженера-випробувача усього робочого дня.
Грунтуючись на проведених аналізах і розрахунках, можна зробити висновки про те, що в результаті проведених заходів, зокрема, таких як поліпшення освітлення і системи вентиляції робочого місця, знижується стомлюваність очей і зменшується шкідливий вплив на нервову, серцево-судинну системи і на весь органі...