10/29/2014

UNIVERSITY OF TECHNICAL
EDUCATION HOCHIMINH CITY (UTE)

BÀI
BÀI GI NG AN TỒ
TỒN
N

FEEE

CH

NG II

Ensuring Enhanced Education

feee.hcmute.edu.vn

I N

PHÂN TÍCH DỊNG

feee.hcmute.edu.vn

I N QUA NG

PGS.TS.Quy n Huy Ánh

PGS.TS.Quy n Huy Ánh

FEEE

FEEE

M C TIÊU

Ensuring Enhanced Education

N I DUNG

Ensuring Enhanced Education

feee.hcmute.edu.vn

feee.hcmute.edu.vn

 Sau khi h c xong ch ng này
ng i h c có kh n ng :

 N i dung bài h c g m các ph n
 M ng đi n cách đi n v i đ t (IT)

 So sánh đ c đ l n dòng đi n
ch y qua ng i trong nhi u lo i
m ng đi n khác nhau


 M ng đi n n i đ t (TT, TN)
 Các bi n pháp b o v


xu t các bi n pháp b o v

PGS.TS.Quy n Huy Ánh

FEEE

M NG I N CÁCH I N V I

 Ng

T

M NG I N M T PHA

i ch m vào m t c c c a m ng đi n :
I

U

I

Rd
U

U
U

Rng  2.Rđ Rng


C

Ing

i

Rng

• Rd : i n tr dây d n (có th b qua)
• Rn : i n tr n n
• U : i n áp hai c c m ng đi n

Rng

R1

Người chạm vào 2 cực của mạng một pha
PGS.TS.Quy n Huy Ánh

C

I

R2
0

R2

C


U

Rn
Rng

Rn

Ing

C

R1

0
Sơ đồ mạng điện

Rn

L1

L2

Ing

L2

i

L1


Rd

L1

 Ít x y ra trong th c t

• Rng : i n tr c th ng

M NG I N CÁCH I N V I

feee.hcmute.edu.vn

I N M T PHA

 Dòng đi n qua ng i có tr s l n nh t
 Là tr ng h p nguy hi m nh t

• Ing : Dòng đi n qua ng

FEEE
Ensuring Enhanced Education

M NG

i ch m vào hai c c c a m ng đi n

Ing 

PGS.TS.Quy n Huy Ánh


T

Ensuring Enhanced Education

feee.hcmute.edu.vn

 Ng

I

L2
Sơ đồ thay thế

Người chạm vào một cực của mạng một pha

 Dòng đi n qua ng i ph thu c vào :
• i n tr ng i, đi n tr cách đi n c a dây d n
• i n áp c a m ng đi n
PGS.TS.Quy n Huy Ánh

1


10/29/2014

FEEE

M NG I N CÁCH I N V I

 Ng


M NG I N M T PHA

 Ng

M NG I N M T PHA

i ch m vào m t c c c a m ng đi n :
Ing 

U
(Rng / /R1 )  R2

U
2(Rng  Rn )  Rc

• Rn càng l n Ing càng nh

U.(Rng+R1)

an toàn

 Ng i đi ng ch m vào m t dây c a
m ng đi n, dây còn l i ch m đ t :

R2.(Rng+R1)  Rng.R1

Ing 

T


 Tính đ n Rn

 Gi s Rn nh so v i Rng và C
không đáng k



M NG I N CÁCH I N V I

Ensuring Enhanced Education

feee.hcmute.edu.vn

i ch m vào m t c c c a m ng đi n :

I 

FEEE

T

Ensuring Enhanced Education

feee.hcmute.edu.vn

I.R1
U

Rng  R1 2Rng  Rc


Ing 

U
Rng  Rn

• V i R1 = R2 = Rc
• Rc càng l n càng an toàn
PGS.TS.Quy n Huy Ánh

FEEE

M NG I N CÁCH I N V I

M NG I N CÁCH I N V I

T

Ensuring Enhanced Education

feee.hcmute.edu.vn

M NG I N M T PHA

i ch m vào m t c c c a m ng đi n :

 Tính đ n đi n dung đ

 Ng


M NG I N BA PHA

i ch m vào m t c c c a m ng đi n :

ng dây v i đ t

U. .C

IngC =
•

FEEE

T

Ensuring Enhanced Education

feee.hcmute.edu.vn

 Ng

PGS.TS.Quy n Huy Ánh

2
1+4Rng
.

2

.C2


: T n s góc

 Dòng đi n qua ng

i:

2
2
Ing = IngR
+IngC

• V i

IngR =Ing =

 R1 = R2 = R3 = Rc , b qua đi n dung C và Rn :

U
Rng +Rn

U

Ing =

3.Rng +

Rc
3


PGS.TS.Quy n Huy Ánh

FEEE

M NG I N CÁCH I N V I

T

Ensuring Enhanced Education

M NG I N BA PHA

i ch m vào m t c c c a m ng đi n :
2
2

U.R1. R +R2 .R3 +R

 Ví d 1: Xác đ nh Rc đ đ m
b o an toàn cho ng i khi
ch m vào m t c c c a m ng
đi n 3 pha 400V, cách đi n so
v i đ t.
Bi t Ingcp = 10mA,
10 A Rng = 1k

2
3

Rng (R1.R2 +R2 .R3 +R3 .R1 )+R1.R2R3


 N u k đ n đi n dung C:

Ing =

U
(
Rng

1
3. 1+

M NG

Rc .(Rc +6Rng )
9.(1+Rc2.

2

feee.hcmute.edu.vn

I N CÁCH

I NV I

T

M NG I N BA PHA

 Bài t p ví d :


 R1≠ R2≠ R3≠ Rc :
Ing =

FEEE
Ensuring Enhanced Education

feee.hcmute.edu.vn

 Ng

PGS.TS.Quy n Huy Ánh

Gi i
đ m b o an toàn
Rc > Rcmin
3U
Rcmin =
-3Rng =66,3M
Ingcp

)

2
.C).Rng

PGS.TS.Quy n Huy Ánh

 Ví d 2: Xác đ nh Ing khi ng i
ch m vào m t c c c a m ng

đi n 3 pha 400V, cách đi n so
v i đ t.
Bi t Ingcp = 10mA, Rng = 1k
Rc = 66,3 M , C = 10µF
Gi i
U
1
Ing =
(
)
Rng
Rc .(Rc +6Rng )
3. 1+
2
9.(1+Rc2. 2.C).Rng

Ing = 43,7mA

PGS.TS.Quy n Huy Ánh

2


10/29/2014

FEEE

M NG I N CÁCH I N V I

FEEE


T

Ensuring Enhanced Education

M NG

I NN I

T

Ensuring Enhanced Education

feee.hcmute.edu.vn

feee.hcmute.edu.vn

 K t lu n :

 Ng


u đi m c a m ng đi n này là Ing nh khi Rc l n
 Tuy nhiên, th c t trong m ng này ng i có th b đi n gi t khi :
• Nhóm thi t b k t n i vào m ng có Rc gi m
• M ng đi n có C l n (đ ng cáp dài) Ing l n h n nhi u so v i
tr ng h p ch xét đ n Rc
• Không th đ m b o không có h h ng cách đi n

M NG I N M T PHA


i ch m vào dây trung tính c a m ng đi n

 Tr

ng h p bình th

ng :

R
L
Ung =U2 = 12 Umax = 12 Umax
R13
L13
 Giá tr đi n áp đ t lên ng i
l n nh t ch b ng 2,5%U giá tr
nay không gây nguy hi m cho
ng i

M ng đi n làm vi c bình th
PGS.TS.Quy n Huy Ánh

FEEE

M NG

I NN I

FEEE


M NG

feee.hcmute.edu.vn

M NG I N M T PHA

i ch m vào dây trung tính c a m ng đi n

Ung =U3 =IscR13 

M NG I N M T PHA

 Bài t p ví d : M ng đi n m t pha 220V, c p cho t i b i dây có
L = 100m, r0 = 0,1 m/m, x0 = 0,08 m/m, IL = 40A, CB có
Im = 400A tc = 30ms. Ng i có nguy hi m không khí ch m vào
trung tính đ u c c t i lúc bình th ng và lúc ng n m ch.
Bi t Utcpp = 50V, Rngg = 1,1k ?
Gi i
• Tr ng h p bình th ng :

U
2

 Giá tr đi n áp đ t lên ng i
l n, thi t b b o v c n c t
nhanh

Z = ro2 +x o2 .L=0,0128

Ung =Ub =IL .Z=0,51V

M ng đi n b s c

• Ung < UTcp nên không gây nguy hi m cho ng

PGS.TS.Quy n Huy Ánh

FEEE

M NG

I NN I

i

PGS.TS.Quy n Huy Ánh

FEEE

T

Ensuring Enhanced Education

M NG

I NN I

T

Ensuring Enhanced Education


feee.hcmute.edu.vn

M NG I N M T PHA

i ch m vào dây trung tính c a m ng đi n

U
Ung = =110V
2
• Ung > Utcp =50V nên gây nguy hi m cho ng
• Dòng ng n m ch :

U
220
=
=8594A
2.Z 2.0,0128

• Dòng qua ng i :
Ung
Ing =
=100mA
Rng
tc = 30ms

feee.hcmute.edu.vn

M NG I N M T PHA

i ch m vào dây không n i đ t c a m ng đi n


 Ng

 Toàn b đi n áp U s đ t
lên ng i

 Bài t p ví d :
• Tr ng h p ng n m ch :

IN =

T

i ch m vào dây trung tính c a m ng đi n

 Ng

 Tr ng h p ng n m ch :
• Isc l n
Ung l n

 Ng

I NN I

Ensuring Enhanced Education

feee.hcmute.edu.vn

 Ng


PGS.TS.Quy n Huy Ánh

T

Ensuring Enhanced Education

ng

 Dòng đi n qua ng

i

IN > Im nên CB s tác đ ng

Ing

 B qua Rd và Rđ :
Ing =

T đ c tuy n th i gian – dòng đi n
an toàn cho ng i
PGS.TS.Quy n Huy Ánh

i:

U
=
Rng +R
Rn +R

R d +R
Rđ

U
Rng +Rn

Ch m vào m t đi m c a dây không
n iđ t
PGS.TS.Quy n Huy Ánh

3


10/29/2014

FEEE

M NG

I NN I

T

Ensuring Enhanced Education

feee.hcmute.edu.vn

M NG I N M T PHA

 Xác đ nh đi n áp ti p xúc khi ng i d ng và không đ ng trên

th m cách đi n có Rn = 10k và ch m vào dây nóng c a m ng
đi n 240V. V i Rng =1k , Rd = 0?
Gi i
 Tr ng h p đ ng trên th m cách đi n :
U
=21,8(mA)
Rng +Rn

An toàn

Ung =Ing .Rng =21,8(V)
 Tr

U
=240(mA)
R ng

I NN I

Ing =

i:

U
3(Rng +Rn +R đ )

 N u Rđ = Rn = 0 ho c ng i
ch m vào dây pha và dây
trung tính :


U
3Rng

 Nguy hi m nh t là ch m vào
hai dây pha :
U
Ing =
Rng

Nguy hi m

Ung =Ing.Rng =240(V)

Ng

i ch m vào m t đi m c a
dây pha

PGS.TS.Quy n Huy Ánh

FEEE

M NG

I NN I

T

Ensuring Enhanced Education


feee.hcmute.edu.vn

PGS.TS.Quy n Huy Ánh

FEEE

M NG

I NN I

M NG I N BA PHA

M NG I N BA PHA

 Các bi n pháp ch ng ch m tr c ti p



i v i l i đi n U ≥ 110kV, trung tính n i đ t tr c ti p có l i khi
ch m đ t m t pha
•
u : M ch b o v s c t ngay s c , gi m th i gian t n t i c a
đi n áp giáng ngay ch ch m
• Khuy t : Dòng ng n m ch l n



i v i m ng đi n U  35kV, trung tính ít khi n i đ t tr c ti p mà
thông qua cu n d p h quang, gi m dòng đi n qua ch ch m đ t
nên gi m U quanh ch ch m đ t


 Cách đi n ph n t mang đi n b ng v t li u cách đi n
 Che ch n hay bao b c các ph n t mang đi n
 Rào ch n các ph n t mang đi n

t ra kh i t m v i các ph n t mang đi n

PGS.TS.Quy n Huy Ánh

FEEE

T

Ensuring Enhanced Education

feee.hcmute.edu.vn

 M ng đi n áp cao U >1000V

M NG

I NN I

T

Ensuring Enhanced Education

feee.hcmute.edu.vn

T


M NG I N BA PHA

 Dòng đi n qua ng

Ing =

ng h p không đ ng trên th m cách đi n :
Ing =

M NG

 M ng đi n áp th p U ≤ 1000V

 Bài t p ví d :

Ing =

FEEE
Ensuring Enhanced Education

feee.hcmute.edu.vn

PGS.TS.Quy n Huy Ánh

FEEE

M NG

I NN I


T

Ensuring Enhanced Education

M NG I N BA PHA

 Các bi n pháp ch ng tr m c c ti p

feee.hcmute.edu.vn

M NG I N BA PHA

 Các bi n pháp ch ng tr m tr c ti p

 Cách đi n ph n t mang đi n b ng v t li u cách đi n

 Che ch n hay bao b c các ph n t mang đi n

230V

Ch n l

PGS.TS.Quy n Huy Ánh

TÊm
ch¾n

i DCL


PGS.TS.Quy n Huy Ánh

4


10/29/2014

FEEE

M NG

I NN I

FEEE

T

Ensuring Enhanced Education

feee.hcmute.edu.vn

M NG

M NG I N BA PHA

 Các bi n pháp ch ng ch m tr c ti p

M NG I N BA PHA

t ra kh i t m v i các ph n t mang đi n




PGS.TS.Quy n Huy Ánh

PGS.TS.Quy n Huy Ánh

FEEE

CÁC BI N PHÁP B O V

Ensuring Enhanced Education

CÁC BI N PHÁP B O V

Ensuring Enhanced Education

feee.hcmute.edu.vn

feee.hcmute.edu.vn

 Các bi n pháp ch ng ch m gián ti p

 Các bi n pháp ch ng ch m gián ti p

 N i đ t v thi t b

 S d ng ph

ng pháp t đ ng c t ngu n


PGS.TS.Quy n Huy Ánh

FEEE

T

 Các bi n pháp ch ng ch m tr c ti p

 Rào ch n các ph n t mang đi n

FEEE

I NN I

Ensuring Enhanced Education

feee.hcmute.edu.vn

PGS.TS.Quy n Huy Ánh

FEEE

CÁC BI N PHÁP B O V

Ensuring Enhanced Education

feee.hcmute.edu.vn

 Các bi n pháp ch ng ch m gián ti p

 S d ng cách đi n b sung hay c

CÁC BI N PHÁP B O V

Ensuring Enhanced Education

feee.hcmute.edu.vn

 Các bi n pháp ch ng ch m gián ti p
 S d ng máy bi n áp cách ly

ng b c

Ph
230V

230V

N

Ph
230V

12/25/50V

N

Ph
230V


5/12/15V

N
PE

PGS.TS.Quy n Huy Ánh

PGS.TS.Quy n Huy Ánh

5


10/29/2014

FEEE
Ensuring Enhanced Education

feee.hcmute.edu.vn

PGS.TS.Quy n Huy Ánh

6