Электрический ток Скачать
презентацию
<<  Задачи на электрический ток Тест по электродинамике  >>
Электробезопасность
Электробезопасность
Защита от поражения электрическим током
Защита от поражения электрическим током
Порядок расчета одиночных заземлителей
Порядок расчета одиночных заземлителей
Учебные вопросы Введение 1.Шаровой заземлитель
Учебные вопросы Введение 1.Шаровой заземлитель
Правила устройства электроустановок
Правила устройства электроустановок
Хорольский В.Я
Хорольский В.Я
Одиночный заземлитель
Одиночный заземлитель
Заземляющий проводник
Заземляющий проводник
Шаровой заземлитель
Шаровой заземлитель
Снижение потенциала
Снижение потенциала
Ток
Ток
Рисунок 1 – Шаровой заземлитель погруженный в землю на большую глубину
Рисунок 1 – Шаровой заземлитель погруженный в землю на большую глубину
Потенциал
Потенциал
Шаровой заземлитель у поверхности земли
Шаровой заземлитель у поверхности земли
Уравнение
Уравнение
Нулевой потенциал
Нулевой потенциал
Полушаровой заземлитель
Полушаровой заземлитель
Распределение потенциала вокруг полушарового заземлителя
Распределение потенциала вокруг полушарового заземлителя
Ток замыкания
Ток замыкания
Металлический фундамент
Металлический фундамент
Стержневой и дисковый заземлители
Стержневой и дисковый заземлители
Стержневой заземлитель
Стержневой заземлитель
Дисковый заземлитель
Дисковый заземлитель
Распределение потенциала
Распределение потенциала
Потенциал заземлителя
Потенциал заземлителя
Сопротивление заземлителей
Сопротивление заземлителей
Сопротивление растеканию тока
Сопротивление растеканию тока
Воздушное пространство
Воздушное пространство
Полушаровой заземлитель, расположенный у поверхности земли
Полушаровой заземлитель, расположенный у поверхности земли
Метод электростатической аналогии
Метод электростатической аналогии
Одиночный заземлитель
Одиночный заземлитель
Слайды из презентации «Одиночный заземлитель» к уроку физики на тему «Электрический ток»

Автор: Привалов Е.Е.. Чтобы увеличить слайд, нажмите на его эскиз. Чтобы использовать презентацию на уроке, скачайте файл «Одиночный заземлитель.ppt» бесплатно в zip-архиве размером 129 КБ.

Скачать презентацию

Одиночный заземлитель

содержание презентации «Одиночный заземлитель.ppt»
СлайдТекст
1 Электробезопасность

Электробезопасность

Электроэнергетический факультет Кафедра электроснабжения и эксплуатации электрооборудования Учебная дисциплина ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТЬ.

2 Защита от поражения электрическим током

Защита от поражения электрическим током

ТЕМА № 2 Защита от поражения электрическим током ЛЕКЦИЯ № 4 Одиночные заземлители.

3 Порядок расчета одиночных заземлителей

Порядок расчета одиночных заземлителей

Учебные цели 1.Знать характер распределения потенциалов вокруг одиночных заземлителей. 2.Знать порядок расчета одиночных заземлителей.

4 Учебные вопросы Введение 1.Шаровой заземлитель

Учебные вопросы Введение 1.Шаровой заземлитель

2.Полушаровой заземлитель. 3.Стержневой и дисковый заземлители. Заключение.

5 Правила устройства электроустановок

Правила устройства электроустановок

Литература 1.Правила устройства электроустановок (ПУЭ). – М.: Омега – Л, 2011. – 268с. 2.Правила безопасности при эксплуатации ЭУ. – М.: ИНФА – М, 2011. – 154с. 3.Межотраслевая инструкция по оказанию первой помощи при несчастных случаях на производстве. – М: НЦ ЭНАС, 2011. - 80с. 4.Инструкция по применению и испытанию средств защиты, используемых в ЭУ. – Новосибирск: Сибирский унив., 2010. - 80с.

6 Хорольский В.Я

Хорольский В.Я

5.Хорольский В.Я, Таранов В.Н, Привалов Е.Е. Электробезопасность в сельском хозяйстве. Ставрополь: СтГАУ «АГРУС», 2006. – 131с. 6.Привалов Е.Е, Башкатов А.В., Попов А.Н.. Электробезопасность. – Ставрополь: Изд-во СтГАУ «АГРУС», 2006. – 81с. 7.Привалов Е. Е. Электробезопасность. Часть1. Защитное заземление. Ставрополь: СтГАУ Изд-во «АГРУС», 2008. – 30с. 8.Раздорожный А. А. Охрана труда и производственная безопасность: учебно -методическое пособие. – М: Экз., 2007. - 510с.

7 Одиночный заземлитель

Одиночный заземлитель

Введение Одиночный заземлитель - проводящая часть находящаяся в контакте с землей непосредственно или через промежуточную проводящую среду. Искусственный заземлитель - заземлитель, выполняемый для целей заземления. Естественный заземлитель - сторонняя проводящая часть, находящаяся в контакте с землей непосредственно и используемая заземления.

8 Заземляющий проводник

Заземляющий проводник

- проводник, соединяющий заземляемую часть с заземлителем. Заземляющее устройство - совокупность заземлителя и заземляющих проводников. Зона нулевого потенциала - часть земли (вне зоны влияния заземлителя), потенциал которой равен нулю. Зона растекания - зона земли между заземлителем и зоной нулевого потенциала. Замыкание на землю - случайный контакт между токоведущими частями, находящимися под напряжением, и землей.

9 Шаровой заземлитель

Шаровой заземлитель

1.Шаровой заземлитель Стекание тока в землю происходит через проводник контактирующий с землей (случайно или преднамеренно). Причины стекания тока в землю: 1.Замыкание токоведущей части ЭУ на заземленный корпус. 2.Падение провода на землю. 3.Использование земли в качестве провода.

10 Снижение потенциала

Снижение потенциала

Происходит резкое снижение потенциала случайно (преднамеренно) заземленной токоведущей части: ? з = IЗ R3 (1) где IЗ - ток, стекающий в землю, A; R3 - сопротивление заземлителя, Ом. Явление стекания тока в землю благоприятно по условиям безопасности (защита от поражения током), но и неблагоприятно – на поверхности земли (вблизи заземлителя) возникают опасные потенциалы.

11 Ток

Ток

Шаровой заземлитель на большой глубине. Погрузим заземлитель радиусом r (м) в землю (нет влияния поверхности земли). Через шар в землю стекает ток I3 (подается к заземлителю с помощью изолированного проводника). Уравнение для потенциала ? в точке С объема земли dx, отстоящей от центра заземлителя на расстоянии x (рисунок 1): (2).

12 Рисунок 1 – Шаровой заземлитель погруженный в землю на большую глубину

Рисунок 1 – Шаровой заземлитель погруженный в землю на большую глубину

13 Потенциал

Потенциал

? = 0 - точка, отстоящая от заземлителя на расстояние x = ? (область нулевого потенциала на расстоянии 20м). Максимальный потенциал на заземлителе (потенциал шарового заземлителя): (3) Заземлитель вблизи поверхности земли (на практике). Применим метод зеркального изображения заземлителя, чтобы избежать влияния поверхности земли на линии растекания тока (рисунок 2).

14 Шаровой заземлитель у поверхности земли

Шаровой заземлитель у поверхности земли

Рисунок 2-Шаровой заземлитель у поверхности земли и его зеркальное изображение.

15 Уравнение

Уравнение

Для потенциалов точек на поверхности земли (точка D): Уравнение потенциальной кривой для точек на поверхности земли: (4) Максимальный потенциал заземлителя ?3 будет при расстояниях у = 0 и x = r: Если 4r2» r (практика), то (5).

16 Нулевой потенциал

Нулевой потенциал

Выводы. 1. Нулевой потенциал имеет в земле точка на расстоянии 20м, а потенциалы всех точек на поверхности земли за радиусом 20м равны нулю. 2. Максимальные потенциалы будут на поверхностях: заземлителя (заглублен в землю) и точки земли (место стекания тока с провода в землю) - опасное местонахождение для человека.

17 Полушаровой заземлитель

Полушаровой заземлитель

2. Полушаровой заземлитель Полушаровой - шаровой заземлитель на поверхности (центр на уровне земли). Уравнение потенциальной кривой из (4) на поверхности земли (t = 0): (6) Потенциал заземлителя при радиусе заземлителя r = x: (7) Разделив (6) на (7) получим уравнение равносторонней гиперболы (?3r = k) : (8).

18 Распределение потенциала вокруг полушарового заземлителя

Распределение потенциала вокруг полушарового заземлителя

Рисунок 3 - Распределение потенциала вокруг полушарового заземлителя.

19 Ток замыкания

Ток замыкания

Вывод. Потенциал на поверхности вокруг заземлителя изменяется по закону гиперболы (уменьшается от максимального ? до нуля по мере удаления от заземлителя). Пример. На воздушной ЛЭП (выше 1кВ) повреждена изоляция фазного провода и произошло к. з. фазы на металлическую опору. Ток замыкания IЗ = 15А стекает в землю. Металлическая стойка забора на расстоянии x = 4м. Удельное сопротивление однородной земли ? = 100 Ом м. Определить: потенциалы опоры ЛЭП и металлического забора, ограждающего ЭУ.

20 Металлический фундамент

Металлический фундамент

Решение. Металлический фундамент опоры примем за полушар радиусом x = 0,25м. Находим потенциал металлического забора: ? = (IЗ ?) / (2?x) = (15·100)/(2·3,14·4) = 60В. Определяем потенциал опоры ? = (IЗ ?) / (2?r) = (15·100)/(2·3,14·0,25) = 960В. Таким образом, величины потенциалов металлического забора и опоры воздушной ЛЭП смертельно опасны для человека (животного).

21 Стержневой и дисковый заземлители

Стержневой и дисковый заземлители

3.Стержневой и дисковый заземлители Стержневой заземлитель. Вертикальный заземлитель круглого сечения длиной l и диаметром d погружен в землю (рисунок 4). По заземлителю в землю стекает ток замыкания I3. Определим потенциалы заземлителя и точек на поверхности земли. Интегрирование по всей длине заземлителя дает (9) - уравнение потенциальной кривой:

22 Стержневой заземлитель

Стержневой заземлитель

Рисунок 4 – Стержневой заземлитель.

23 Дисковый заземлитель

Дисковый заземлитель

Если потенциал заземлителя определяется при x = 0,5d (0,5d << l), то в (9) первым слагаемым под корнем можно пренебречь. Уравнение потенциальной кривой ? З = (ІЗ ? / 2?l) l n (4l / d) (10) Дисковый заземлитель - круглая пластина диаметром D лежащая на земле (рисунок 5). Распределение потенциала на поверхности земли вдоль радиуса диска: (11).

24 Распределение потенциала

Распределение потенциала

Рисунок 5 - Распределение потенциала на поверхности земли вокруг заземлителя.

25 Потенциал заземлителя

Потенциал заземлителя

при x = 0,5D: (12) Выводы. 1.На поверхностях заземлителей (шарового, стержневого и дискового) образуются эквипотенциальные поверхности с опасным (максимальным) потенциалом. 2.Потенциал за поверхностью заземлителей уменьшается по закону гиперболы до минимального (опасность тоже падает). 3.Потенциал поверхности земли на расстоянии свыше 20м от заземлителя любой формы практически равен нулю.

26 Сопротивление заземлителей

Сопротивление заземлителей

растеканию тока Метод электростатической аналогии. Между соотношениями двух электрических полей (электростатического поля в диэлектрике и стационарного электрического поля) есть формальная аналогия. Метод позволяет при одинаковой конфигурации проводящих тел решать задачи электрического поля для токов, используя готовые решения задач для электростатики.

27 Сопротивление растеканию тока

Сопротивление растеканию тока

Определим сопротивление растеканию тока заземлителей отдельных типов. Сопротивление R получим путем замены емкости C на величину 1/R и диэлектрической проницаемости материала ? на величину 1/? R = (? ?)/С, (13) где R - сопротивление заземлителя растеканию тока в однородной среде с удельным сопротивлением ? (Ом м); С - емкость рассматриваемого заземлителя в однородной среде с диэлектрической проницаемостью ? (Ф/м).

28 Воздушное пространство

Воздушное пространство

Сопротивление растеканию тока с заземлителя радиусом r по методу зеркального отображения (рисунок 6). Допущение. Воздушное пространство над поверхностью заполнено средой с таким же, как у земли, удельным сопротивлением ?. Условный шар находится в однородной безграничной среде. Электрод является половиной шара, емкость его в 2 раза меньше, а сопротивление растеканию тока в 2 раза больше, чем целого шара.

29 Полушаровой заземлитель, расположенный у поверхности земли

Полушаровой заземлитель, расположенный у поверхности земли

Рисунок 6 - Полушаровой заземлитель, расположенный у поверхности земли и его зеркальное изображение с условными токами стекающими в землю.

30 Метод электростатической аналогии

Метод электростатической аналогии

В результате сопротивление растеканию тока для полушарового заземлителя R0 = ?/2?r. (14) Вывод. Используя метод электростатической аналогии можно получать формулы для расчета сопротивлений растеканию тока стержневых и дисковых заземлителей ЭУ, а также сопротивлений протеканию тока между электродами.

31
«Одиночный заземлитель»
http://900igr.net/prezentatsii/fizika/Odinochnyj-zazemlitel/Odinochnyj-zazemlitel.html
cсылка на страницу
Урок

Физика

133 темы
Слайды
Презентация: Одиночный заземлитель.ppt | Тема: Электрический ток | Урок: Физика | Вид: Слайды
900igr.net > Презентации по физике > Электрический ток > Одиночный заземлитель.ppt