Сопротивление одной обмотки трансформатора

Мощность трансформатора, кВ А	Zт/3, Ом	Мощность трансформатора, кВ А	Zт/3, Ом
25 30 40 50 63 100 160	1,037 1,11 0,649 0,722 0,412 0,266 0,162	250 320 400 560 630 750 1000	0,104 0,0847 0,060 0,071 0,040 0,0364 0,042

 

 

Определение возможности применения (по условию безопасности)

Зануленных и заземленных электропотребителей, подключенных

К трехфазной четырехпроходной сети с заземленной нейтралью

На рис. 2.5 изображена электрическая сеть с заземленной нейтралью (~ 380/220 В), от которой получают питание 100 электродвигателей цеха промышленного предприятия, имеющие нормально выполненное зануление корпусов. От этой же сети получает питание удаленный на значительное расстояние от цеха одиночный электродвигатель № 101, установленный на отдельном станке, например, на пилораме. Было решено не тянуть нулевой провод до удаленного электродвигателя № 101, а применить защитное заземление его корпуса.

Согласно ПУЭ рабочее заземление нейтрали трансформатора имеет сопротивление r _н=4 Ом. Заземление электродвигателя № 101 r _з= 0,4 Ом. При случайном замыкании (пробое изоляции) одной из фаз в электродвигателе № 101 аварийный ток будет возвращаться в трансформатор через землю и рабочее заземление нейтрали r _н (см. рис. 2.5). При этом отключение электродвигателей № 1–100 не произойдет, поскольку металлическая связь корпуса электродвигателя № 101 с нейтралью трансформатора отсутствует.

 

 

Рис. 2.5. Электрическая сеть с заземленной нейтралью

 

Задание. Определить возможности применения (по условию безопасности) зануленных и заземленных электропотребителей, подключенных к трехфазной четырехпроходной сети с заземленной нейтралью.

Дано (вариант 1). Напряжение фазы, U _ф = 220 В; r _н = 4 Ом; r _з = 0,4 Ом; сопротивление человека, R _ч= 1000 Ом; сопротивление пола, r _п = 500 Ом; сопротивление обуви, r _об = 2500 Ом.

Решение.

1. Определим суммарное сопротивление пути прохождения тока к нейтрали вторичной обмотки трансформатора при пробое изоляции одной из фаз на электродвигателе № 101.

 

                                          (2.35)

 

2. Определим величину аварийного тока.

 

                                                   (2.36)

3. Определим величину напряжения на корпусе электродвигателя № 101.

 

                                   (2.37)

4. Определим величину напряжения на корпусах электродвигателей № 1–100.

                                                      (2.38)

 

5. Определим величину тока, проходящего через человека, прикоснувшегося к отдельному аварийному двигателю №101.

 

   (2.39)

 

Опасным для человека считается ток, равный 5 мА.

6. Определим величину тока, проходящего через человека, прикоснувшегося к любому зануленному двигателю № 1–100.

 

   (2.40)

 

При длительном прохождении тока через человека величиной 25–50 мА возможен смертельный исход.

Ответ. Применение заземленных и зануленных электродвигателей в такой сети не допустимо, т. к.

       При расчетах по вариантам используются постоянные значения: U _ф=220 В; r _н=4 Ом; R _ч=1000 Ом и переменные, приведенные в табл. 2.16.

Таблица 2.16

Исходные данные

№ вар-та	r з	r п	r об
1	0,4	500	2500
2	2,4	500	2500
3	3,6	500	2500
4	1,6	500	2500
5	1,2	500	2500
6	3,2	500	2500
7	2,8	500	2500
8	0,8	500	2500
9	2,4	0	2500
10	3,6	0	0
11	1,6	0	0
12	1,2	0	0
13	0,8	0	0
14	2,8	0	0
15	3,2	0	0
16	1,2	50000	25000
17	1,6	50000	25000
18	3,6	50000	25000
19	2,4	50000	25000
20	0,4	50000	25000
21	2,8	50000	25000
22	3,2	50000	25000
23	1,2	25000	5000
24	1,6	25000	5000
25	1,2	25000	5000
26	3,2	25000	5000
27	2,8	25000	5000
28	0,8	25000	5000
29	2,0	100000	45000
30	4,0	100000	45000
31	2,0	100000	45000
32	1,2	100000	45000
33	3,2	100000	45000
34	2,8	100000	45000
35	0,8	100000	45000