BÁO cáo môn học THÍ NGHIỆM AN TOÀN điện KHẢO sát sơ đồ TN KHI có sự sự cố CHẠM vỏ TRONG mỗi THIẾT bị

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỒ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ  BÁO CÁO MƠN HỌC THÍ NGHIỆM AN TỒN ĐIỆN GVHD: Thầy Nguyễn Bảo Anh Lớp: L04 Nhóm sinh viên thực hiện: STT Họ tên SV MSSV Hồ Quang Minh 1810324 Mức độ hồn thành cơng việc 100% Liễu Thị Cẩm Giang 1810123 100% Phạm Duy Tân 1810506 100% Nguyễn Sinh Dũng 1810090 100% TP Hồ Chí Minh, tháng 10 năm 2021 GVHD: Thầy Nguyễn Bảo Anh MỤC LỤC MỤC LỤC BÀI 1: KHẢO SÁT SƠ ĐỒ TN KHI HOẠT ĐỘNG BÌNH THƯỜNG a) Khảo sát sơ đồ TN hoạt động bình thường: b) Nhận xét: BÀI 2: KHẢO SÁT SƠ ĐỒ TN KHI CÓ SỰ SỰ CỐ CHẠM VỎ TRONG MỖI THIẾT BỊ a) Trường hợp 1: Khi thiết bị có cố chạm vỏ: b) Trường hợp 2: Khi thiết bị có cố chạm vỏ: 13 c) Trường hợp 3: Khi thiết bị có cố chạm vỏ: 16 d) Trường hợp 4: Khi thiết bị có cố chạm vỏ: 19 e) Trường hợp 5: Khi thiết bị có cố chạm vỏ: 23 f) Nhận xét: 26 BÀI 3: KHẢO SÁT SƠ ĐỒ TN KHI CÓ SỰ CỐ CHẠM TỪ TRUNG THẾ SANG HẠ THẾ 27 a) Điện áp tiếp xúc chạm tay vào vỏ thiết bị: 27 b) Điện áp đặt lên cách điện thiết bị: 30 c) Nhận xét: 31 BÀI 4: KHẢO SÁT SƠ ĐỒ IT KHI CÓ SỰ CỐ CHẠM VỎ TRONG MỖI THIẾT BỊ (BỎ QUA ĐIỆN TRỞ CÁCH ĐIỆN CỦA MANG ĐIỆN SO VỚI ĐẤT 32 a) Mô mạch Matlab Simulink cách giá trị tính tốn 32 b) Tính tốn giá trị điện trở: 32 c) Khảo sát sơ đồ IT có cố chạm vỏ thiết bị (bỏ qua điện trở cách điện mang điện so với đất 33 c.i) Khi thiết bị chạm vỏ 35 c.ii) Khi thiết bị chạm vỏ 37 c.iii) Khi thiết bị chạm vỏ 41 c.iv) Khi thiết bị chạm vỏ 44 c.v) Khi thiết bị chạm vỏ 47 d) Nhận xét: Error! Bookmark not defined GVHD: Thầy Nguyễn Bảo Anh BÀI 1: KHẢO SÁT SƠ ĐỒ TN KHI HOẠT ĐỘNG BÌNH THƯỜNG STT Họ tên SV MSSV Tỷ lệ đóng góp Hồ Quang Minh 1810324 25% Liễu Thị Cẩm Giang 1810123 25% Phạm Duy Tân 1810506 25% Nguyễn Sinh Dũng 1810090 25% Bài làm Mô mạch matlab Simulink tính tốn giá trị điện trở cho thí nghiệm 1, 2, 3: Đánh số thiết bị từ 1-5 theo thứ tự từ trái qua phải GVHD: Thầy Nguyễn Bảo Anh Tính tốn giá trị điện trở: - Từ nguồn tới thiết bị 1: + Dây pha ( điện trở): R = 0.14*10*10−3 = 0.0014 Ohm + Dây trung tính: R = 0.14*10*10−3 = 0.0014 Ohm - Từ thiết bị đến thiết bị 2: + Dây pha ( điện trở): R = 0.14*(40-10)*10−3 = 0.0042 Ohm + Dây trung tính: o Từ thiết bị đến nối đất lặp lại 1: R = 0.14*(20-10)*10−3 = 0.0014 Ohm o Từ nối đất lặp lại tới thiết bị 2: R = 0.14*(40-20)*10−3 = 0.0028 Ohm - Từ thiết bị đến thiết bị 3: + Dây pha ( điện trở): R = 0.14*(60-40)*10−3 = 0.0028 Ohm + Dây trung tính: o Từ thiết bị đến nối đất lặp lại 2: R = 0.14*(50-40)*10−3 = 0.0014 Ohm o Từ nối đất lặp lại tới thiết bị 3: R = 0.14*(60-50)*10−3 = 0.0014 Ohm - Từ thiết bị đến thiết bị 4: + Dây pha ( điện trở): R = 0.14*(60-40)*10−3 = 0.0028 Ohm - Từ thiết bị đến thiết bị 5: + Dây pha ( điện trở): R = 0.14*(90-60)*10−3 = 0.0042 Ohm + Dây trung tính: o Từ thiết bị đến nối đất lặp lại 3: R = 0.14*(80-60)*10−3 = 0.0028 Ohm o Từ nối đất lặp lại tới thiết bị 5: R = 0.14*(90-80)*10−3 = 0.0014 Ohm a) Khảo sát sơ đồ TN hoạt động bình thường: - Điện áp vỏ thiết bị so với đất (điện áp tiếp xúc chạm tay vào): U = 0.07287 (V) => An toàn GVHD: Thầy Nguyễn Bảo Anh - Điện áp vỏ thiết bị so với đất (điện áp tiếp xúc chạm tay vào): U = 0.06432 (V) => An toàn - Điện áp vỏ thiết bị so với đất (điện áp tiếp xúc chạm tay vào): U = 1.17 (V) => An toàn GVHD: Thầy Nguyễn Bảo Anh - Điện áp vỏ thiết bị so với đất (điện áp tiếp xúc chạm tay vào): U = 0.1167 (V) => An toàn - Điện áp vỏ thiết bị so với đất (điện áp tiếp xúc chạm tay vào): U = 0.19 (V) => An toàn GVHD: Thầy Nguyễn Bảo Anh - Dòng điện dây trung tính vị trí gần trung tính nguồn pha: I = 20.09 (A) => Khơng an tồn - Giá trị dịng điện phụ tải, góc pha kết powergui: GVHD: Thầy Nguyễn Bảo Anh b) Nhận xét: - - Có thể thấy năm thiết bị trường hợp hoạt động bình thường chạm tay vào vỏ thiết bị an toàn Qua khảo sát thấy sơ đồ TN-C trường hợp làm việc bình thường chạm tay vào vỏ thiết bị có điện áp (thiết bị 3) Điều giống với học lý thuyết Nguyên nhân sụt áp từ trung tính tải đến trung tính nguồn Sơ đồ TN-S khắc phục nhược điểm sơ đồ TN-C (Điện áp vỏ thiết bị đất trường hợp bình thường gần 0) Do sơ đồ TN-C khơng dùng nơi có khả cháy nổ cao nối vật dẫn tự nhiên tịa nhà với dây PEN tạo nên dịng chạy cơng trình gây hiểm họa cháy nhiễu điện từ GVHD: Thầy Nguyễn Bảo Anh BÀI 2: KHẢO SÁT SƠ ĐỒ TN KHI CÓ SỰ SỰ CỐ CHẠM VỎ TRONG MỖI THIẾT BỊ STT Họ tên SV MSSV Tỷ lệ đóng góp Hồ Quang Minh 1810324 25% Liễu Thị Cẩm Giang 1810123 25% Phạm Duy Tân 1810506 25% Nguyễn Sinh Dũng 1810090 25% Bài làm a) Trường hợp 1: Khi thiết bị có cố chạm vỏ: Mơ mạch matlab Simulink: GVHD: Thầy Nguyễn Bảo Anh Đối với thiết bị 1: Điện áp tiếp xúc chạm tay vào vỏ thiết bị 1: U = 87.42V => Không an tồn Dịng điện chạm vỏ thiết bị 1: I = 2207 A Đối với thiết bị Điện áp tiếp xúc chạm tay vào vỏ thiết bị 2: U = 1.332V => An tồn Dịng chạm vỏ thiết bị 2: I = 0.0002299A 10 GVHD: Thầy Nguyễn Bảo Anh c.i) Khi thiết bị chạm vỏ 35 GVHD: Thầy Nguyễn Bảo Anh 36 GVHD: Thầy Nguyễn Bảo Anh Kết thiết bị điện áp tiếp xúc (rms – V) dòng chạm vỏ (rms – A) 0.003273 0.001451 0.003273 0.0004 0.003272 7.84e-11 0.003272 0.0004 0.003271 0.0004 c.ii) Khi thiết bị chạm vỏ 37 GVHD: Thầy Nguyễn Bảo Anh 38 GVHD: Thầy Nguyễn Bảo Anh 39 GVHD: Thầy Nguyễn Bảo Anh Kết thiết bị điện áp tiếp xúc (rms – V) dòng chạm vỏ (rms – A) 0.005016 0.0004 0.005022 0.001869 0.005022 0.0004 0.005022 0.0004 0.005023 0.0004 40 GVHD: Thầy Nguyễn Bảo Anh c.iii) Khi thiết bị chạm vỏ 41 GVHD: Thầy Nguyễn Bảo Anh 42 GVHD: Thầy Nguyễn Bảo Anh Kết thiết bị điện áp tiếp xúc (rms – V) dòng chạm vỏ (rms – A) 0.003273 7.817e-11 0.003277 0.0004 0.003279 0.001451 0.003279 0.0004 0.003278 0.0004 43 GVHD: Thầy Nguyễn Bảo Anh c.iv) Khi thiết bị chạm vỏ 44 GVHD: Thầy Nguyễn Bảo Anh 45 GVHD: Thầy Nguyễn Bảo Anh Kết thiết bị điện áp tiếp xúc (rms – V) dòng chạm vỏ (rms – A) 0.00439 0.0004 0.004394 0.0004 0.004397 0.0004 0.004397 0.001417 0.004397 1.063e-10 46 GVHD: Thầy Nguyễn Bảo Anh c.v) Khi thiết bị chạm vỏ 47 GVHD: Thầy Nguyễn Bảo Anh 48 GVHD: Thầy Nguyễn Bảo Anh Kết thiết bị điện áp tiếp xúc (rms – V) dòng chạm vỏ (rms – A) 0.00439 0.0004 0.004394 0.0004 0.004397 0.0004 0.004397 9.248e-11 0.004401 0.001417 Nhận xét: Qua mô cố xảy nhiều thiết bị với sơ đồ IT, ta thấy giá trị điện áp thiết bị đất điện áp vỏ thiết bị nhỏ xảy cố, không đủ để gây nguy hiểm đến tính mạng người Kết luận chung cho sơ đồ IT: - Sơ đồ IT không gây nguy hiểm cho người Không gây cháy nổ, nhiễu điện từ Đảm bảo tính liên tục cao Dùng bệnh viện, đài phát thanh, sân bay, kho quân Tốn tiền Sơ đồ IT u cầu kỹ sư điện có trình độ cao (để vào sửa PIM báo) 49 ... CÓ SỰ SỰ CỐ CHẠM VỎ TRONG MỖI THIẾT BỊ a) Trường hợp 1: Khi thiết bị có cố chạm vỏ: b) Trường hợp 2: Khi thiết bị có cố chạm vỏ: 13 c) Trường hợp 3: Khi thiết bị có cố. .. chạm vỏ: 16 d) Trường hợp 4: Khi thiết bị có cố chạm vỏ: 19 e) Trường hợp 5: Khi thiết bị có cố chạm vỏ: 23 f) Nhận xét: 26 BÀI 3: KHẢO SÁT SƠ ĐỒ TN KHI CÓ SỰ CỐ CHẠM... c) Khảo sát sơ đồ IT có cố chạm vỏ thiết bị (bỏ qua điện trở cách điện mang điện so với đất 33 c.i) Khi thiết bị chạm vỏ 35 c.ii) Khi thiết bị chạm vỏ 37 c.iii) Khi