ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TPHCM KIỂM TRA GIỮA HỌC KÌ KHOA ĐIỆN-ĐIỆN TỬ MÔN AN TOÀN ĐIỆN Sinh viên không sử dụng tài liệu Thời gian: 45 phút.. Xác định dòng trên các đoạn dây trung tính ?chọn U
Trang 1ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TPHCM KIỂM TRA GIỮA HỌC KÌ KHOA ĐIỆN-ĐIỆN TỬ MÔN AN TOÀN ĐIỆN
Sinh viên không sử dụng tài liệu Thời gian: 45 phút Ngày thi : 21-3-2014
Câu 1: Cho mạng điện 3 pha nguồn áp đối xứng như hình vẽ :
Cho đất=100 m Thiết bị số 1,2 ,3 loại 1 pha Dòng điện tải của 3 thiết bị như sau : Ithiếtbị1=Ithiếtbị2=Ithiếtbị3= 50A , cos tải 1 , bỏ qua điện trở dây nhánh nối tới các thiết bị 1 ,2 và 3
a Xác định dòng trên các đoạn dây trung tính ?(chọn UA=220 00 V ; tính phân dòng qua dây trung tính và các Rnđll ) (2,5đ)
b Tính điện áp tiếp xúc khi người chạm tay vào vỏ thiết bị Utx1, Utx2 ,Utx3 (hiệu điện thế giữa
tay – đất tại vị trí chân người đứng) Kết luận gì về an toàn khi U chophép = 25 (V) ? ( 2,5 đ)
c Giả sử dây PEN đứt giữa 1-N, bỏ qua điện trở dây PEN Xác định lại điện áp tiếp xúc
U tx1 ; kết luận về an toàn ? Các thiết bị có hoạt động bình thường không ? Giải thích (1đ) Câu 2 : (4đ)
a Tính điện áp tiếp xúc và kết luận về an toàn khi U cp = 25 (V) Cho dòng tải của 2 thiết bị
bằng nhau là 40A, tải trở
b Giả sử dây trung tính đứt giữa 0-1’ ,tính lại câu 1
Thiếtbị 1
CB
Thiếtbị 2
CB
U=220V 50Hz
P
N
R nđHT =4W
0
Pha A Pha B Pha C Dây PEN
R nđll =10W
R nđll =10W
R nđHT =4W
Thiếtbị 1 Thiếtbị 2 Thiếtbị 3
2
N
U P =220V; 50Hz
U d =22kV
Utx 3
Utx 2
Utx 1
Vị trí b
Cách điện giữa ruột
và vỏ kim loại thiết bị
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
Trang 2ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TPHCM
KHOA ĐIỆN-ĐIỆN TỬ MÔN AN TOÀN ĐIỆN
Sinh viên không sử dụng tài liệu Thời gian: 45 phút Ngày thi : 21-3-2014
ĐÁP ÁN Câu 1:
a ) Xác định dòng trên các đoạn dây trung tính ?(chọn UA=220 00 V ; tính phân dòng qua dây trung tính và Rnđll )
Vòng 1 :
Iđât1 .10-Iđất2.10-I1.0,2=0 (1)
Vòng 2 :
Iđất2.10 + Iđất.4 – I3.0,2 - I2.0,3=0 (2)
Iđât1 + I1 =50 120 0 I1 =50 120 0 - Iđât1 ; I2 = 50 180 0 - Iđât1 - Iđất2
I3 = - (Iđât1 + Iđất2 )= - Iđât
(1) Iđât1 .10 - Iđất2.10 - (50 120 0 - Iđât1 ).0,2 = 0
(2) Iđất2.10 + (Iđất1 + Iđất2 ) 4 –(- (Iđât1 + Iđất2 )).0,2 – (50 180 0 - Iđât1 -
Iđất2).0,3=0 (2’)
10,2 Iđât1 - 10 Iđất2 = 10 120 0 (1’) 4,5Iđât1 - 14,5 Iđất2 = 15 180 0 (2’)
Iđât1 =1,325 150,56 0 (A)
Iđất2 = 0,71 -163,4 0 (A)
I3 =- Iđât = -1,89 166, 2 0 (A)
b ) Tính điện áp tiếp xúc khi người chạm tay vào vỏ thiết bị Utx1, Utx2 ,Utx3 (hiệu điện thế giữa
tay – đất tại vị trí chân người đứng) Kết luận gì về an toàn khi U chophép = 25 (V) ?
Utx1=- 0,2 1,89 166, 2 0 - 4 1,89 166, 2 0 - = 8,9 -100 (V)
U tx2= 10 0,71 -163,4 0 - = 4,84 -163,40 (V)
) A ( 0
) A ( 120
) A ( 120
I 1
I 2
I 3
N
10 π 2
4 , 163 71
, 0
5 π 2
4 , 163 71
, 0
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
Trang 3U tx3= 10 1,325 150,56 0 - = 9,03 150,560 (V)
Vậy cả ba người 1 ,2, 3 an toàn
c ) Giả sử dây PEN đứt giữa 1-N Xác định lại các điện áp tiếp xúc U tx1,2,3 ; kết luận về
an toàn ? Các thiết bị có hoạt động bình thường không ? Giải thích
U PEN-N =0 (V) : người 1 an toàn
=0, dòng chạy trong đất về N = 0
Câu 2 :
a) Cả 2 người chạm gián tiếp do chạm tay vào vỏ thiết bị đang rò điện
hiểm
5 π 2
56 , 150 325 , 1
) A ( 0
) A ( 120
I 1
I 2
I 3
N
Utx 3
Utx 2
Utx 1
Uđ 1
10W 4W
0 4
5
1 Y
Y Y
Y U Y U Y
U U
C
B
A
C
C
B
B
A
A N PEN
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt