Как обозначаются нулевые рабочие проводники: Каким образом обозначаются нулевые рабочие (нейтральные) проводники

Содержание

2. Как обозначаются нулевые рабочие (нейтральные) проводники?

В данной инструкции изложены основные функции сайта, и как ими пользоваться

Здравствуйте,  

Вы находитесь на странице инструкции сайта Тестсмарт.
Прочитав инструкцию, Вы узнаете  функции каждой кнопки.
Мы начнем сверху, продвигаясь  вниз, слева направо.
Обращаем Ваше внимание, что в мобильной версии  все кнопки располагаются, исключительно сверху вниз. 
Итак, первый значок, находящийся в самом верхнем левом углу, логотип сайта. Нажимая на него, не зависимо от страницы,  попадете на главную страницу.
«Главная» —  отправит вас на первую страницу.
«Разделы сайта» —  выпадет список разделов, нажав на один из них,  попадете в раздел интересующий Вас.

На странице билетов добавляется кнопка «Билеты», нажимая — разворачивается список билетов, где выбираете интересующий вас билет.

«Полезные ссылки» — нажав, выйдет список наших сайтов, на которых Вы можете получить дополнительную информацию.

 

 

 

В правом углу, в той же оранжевой полосе, находятся белые кнопки с символическими значками.

  • Первая кнопка выводит форму входа в систему для зарегистрированных пользователей.
  • Вторая кнопка выводит форму обратной связи через нее, Вы можете написать об ошибке или просто связаться с администрацией сайта.
  • Третья кнопка выводит инструкцию, которую Вы читаете. 🙂
  • Последняя кнопка с изображением книги ( доступна только на билетах) выводит список литературы необходимой для подготовки.
Опускаемся ниже, в серой полосе расположились кнопки социальных сетей, если Вам понравился наш сайт нажимайте, чтобы другие могли так же подготовиться к экзаменам.
Следующая функция «Поиск по сайту» — для поиска нужной информации, билетов, вопросов. Используя ее, сайт выдаст вам все известные варианты.
Последняя кнопка расположенная справа, это селектор нажав на который вы выбираете, сколько вопросов на странице вам нужно , либо по одному вопросу на странице, или все вопросы билета выходят на одну страницу.

На главной странице и страницах категорий, в середине, расположен список разделов. По нему вы можете перейти в интересующий вас раздел.
На остальных страницах в середине располагается сам билет. Выбираете правильный ответ и нажимаете кнопку ответ, после чего получаете результат тестирования.
Справой стороны (в мобильной версии ниже) на страницах билетов располагается навигация по билетам, для перемещения по страницам билетов.
На станицах категорий расположен блок тем, которые были добавлены последними на сайт.
Ниже добавлены ссылки на платные услуги сайта. Билеты с ответами, комментариями и результатами тестирования.
В самом низу, на черном фоне, расположены ссылки по сайту и полезные ссылки на ресурсы, они дублируют верхнее меню.

Надеемся, что Вам понравился наш сайт, тогда жмите на кнопки социальных сетей, что бы поделиться с другими и поможете нам.
Если же не понравился, напишите свои пожелания в форме обратной связи. Мы работаем над улучшением и качественным сервисом для Вас.

С уважением команда Тестсмарт.

Каким образом должны быть обозначены нулевые рабочие (нейтральные) проводники в электроустановках?

Ответы Ростехнадзора по электробезопасности (ЭБ) для электротехнического персонала организаций, осуществляющего эксплуатацию электроустановок потребителей по аттестационным вопросам на тестовые задания. Вопросы с правильными ответами подтверждаются выдержкой из нормативной документации по которым составлены тесты Олимпокс.


Каким образом должны быть обозначены нулевые рабочие (нейтральные) проводники в электроустановках?

• Буквой N и голубым цветом

• Буквой N и белым цветом

• Буквой Н и голубым цветом

• Буквой Н и серым цветом


Выдержка из нормативной документации:

Правила устройства электроустановок-1

1.1.29. Для цветового и цифрового обозначения отдельных изолированных или неизолированных проводников должны быть использованы цвета и цифры в соответствии с ГОСТ Р 50462 «Идентификация проводников по цветам или цифровым обозначениям».

Проводники защитного заземления во всех электроустановках, а также нулевые защитные проводники в электроустановках напряжением до 1 кВ с глухозаземленной нейтралью, в том числе шины, должны иметь буквенное обозначение PE и цветовое обозначение чередующимися продольными или поперечными полосами одинаковой ширины (для шин от 15 до 100 мм) желтого и зеленого цветов.

Нулевые рабочие (нейтральные) проводники обозначаются буквой N и голубым цветом. Совмещенные нулевые защитные и нулевые рабочие проводники должны иметь буквенное обозначение PEN и цветовое обозначение: голубой цвет по всей длине и желто-зеленые полосы на концах.


На сайте Тест24.ру подготовлены и размещены тесты по электробезопасности актуальные на 2020 год. Вы можете пройти онлайн тестирование по курсам  ЭБ 1260.9, ЭБ 1259.8, ЭБ 1258.8, ЭБ 1257.8, ЭБ 1256.8, ЭБ 1255.8, ЭБ 1254.8 и ЭБ 1547.3  для подготовки к сдаче экзамена на едином портале тестирования Ростехнадзора на группу допуска до и выше 1000 В.

Билет 22. Как обозначаются нулевые рабочие (нейтральные) проводники? — МегаЛекции

 

Обозначаются буквой N и зеленым цветом Неправильный ответ
Обозначаются буквой N и белым цветом Неправильный ответ
Обозначаются буквой N и голубым цветом Правильный ответ
Обозначаются буквой N и желтым цветом Неправильный ответ

Какое максимальное значение напряжения должно применяться для питания переносных (ручных) светильников, применяемых в помещениях с повышенной опасностью?

 

Не выше 12 В Неправильный ответ
Не выше 42 В Неправильный ответ
Не выше 50 В Правильный ответ
Не выше 127 В Неправильный ответ

Какие помещения относятся к влажным?

 

Помещения, в которых относительная влажность воздуха больше 60 %, но не превышает 75% Правильный ответ
Помещения, в которых относительная влажность воздуха не превышает 75% Неправильный ответ
Помещения, в которых относительная влажность воздуха больше 75 %, но не превышает 90% Неправильный ответ
Помещения, в которых относительная влажность воздуха близка к 100% Неправильный ответ

На какие группы подразделяется электротехнический персонал организации?

 

На оперативный, административный и ремонтный Неправильный ответ
На административно-технический и оперативно-ремонтный Неправильный ответ
На оперативный, административно-технический, оперативно-ремонтный и ремонтный Правильный ответ
На оперативный, оперативно-ремонтный и ремонтный Неправильный ответ

Когда, как правило, назначается ответственный руководитель работ?

 

В электроустановках напряжением до 1000 В Неправильный ответ
В электроустановках напряжением свыше 1000 В Правильный ответ
Во всех электроустановках Неправильный ответ
В электроустановках напряжением выше 10 кВ Неправильный ответ

По какому документу проводятся испытания элекрооборудования, проводимые с использованием передвижной испытательной установки?

 

По распоряжению Неправильный ответ
По наряду Правильный ответ
По приказу Неправильный ответ
По плану проведения работ Неправильный ответ

В какой цвет должны быть окрашены искусственные заземлители?



 

В черный Неправильный ответ
В синий Неправильный ответ
В зеленый с желтыми полосками Неправильный ответ
Они не должны иметь окраски Правильный ответ

В каких электроустановках применяют диэлектрические галоши?

 

В электроустановках напряжением до 1000 В Правильный ответ
В электроустановках напряжением свыше 1000 В Неправильный ответ
В электроустановках напряжением до 10000 В Неправильный ответ
Во всех электроустановках Неправильный ответ

К какому виду плакатов безопасности относится плакат с надписью «Заземлено»?

 

К запрещающим Неправильный ответ
К предупреждающим Неправильный ответ
К предписывающим Неправильный ответ
К указательным Правильный ответ

Что необходимо сделать в первую очередь при поражении человека электрическим током?

 

Позвонить в скорую помощь Неправильный ответ
Произвести отключение электрического тока Правильный ответ
Оттащить пострадавшего за одежду не менее чем на 8 метров от места касания проводом земли или от оборудования, находящегося под напряжением Неправильный ответ
Приступить к реанимации пострадавшего Неправильный ответ

Билет 23. Какие буквенные и цветовые обозначения должны иметь шины при переменном трехфазном токе?

 

Шины фазы A — желтым, фазы B — зеленым, фазы C — красным цветом Правильный ответ
Шины фазы A — зеленым, фазы B — желтым, фазы C — красным цветом Неправильный ответ
Шины фазы A — красным, фазы B — белым, фазы C — синим цветом Неправильный ответ
Шины фазы A — голубым, фазы B — белым, фазы C — красным цветом Неправильный ответ

В течении какого срока проводится комплексное опробование основного и вспомогательного оборудования электроустановки перед приемкой в эксплуатацию?

 

В течении 24 часов Неправильный ответ
В течении 48 часов Неправильный ответ
В течении 72 часов Правильный ответ
В течении 120 часов Неправильный ответ

Какая периодичность проверки знаний по электробезопасности установлена для персонала, обслуживающего электроустановки?

 

Не реже одного раза в год Правильный ответ
Не реже одного раза в два года Неправильный ответ
Не реже одного раза в три года Неправильный ответ
Не реже одного раза в пять лет Неправильный ответ

На какой срок выдается наряд на производство работ в электроустановках?

 

Не более 5 календарных дней со дня начала работы Неправильный ответ
Не более 10 календарных дней со дня начала работы Неправильный ответ
Не более 15 календарных дней со дня начала работы Правильный ответ
Не более 20 календарных дней со дня начала работы Неправильный ответ
На все время проведения работ Неправильный ответ

Какие работы из перечисленных можно отнести к работам, выполняемым в порядке текущей эксплуатации в электроустановках напряжением до 1000 В?

 

Снятие и установка электросчетчиков, других приборов и средств измерений Правильный ответ
Ремонт пусковой и коммутационной аппаратуры, установленной на щитках Неправильный ответ
Замена ламп и чистка светильников на высоте более 2,5 м Неправильный ответ
Любые из перечисленных работ Неправильный ответ

В какой цвет должны быть окрашены открыто проложенные заземляющие проводники?

 

В синий цвет Неправильный ответ
В черный цвет Правильный ответ
В зеленый цвет Неправильный ответ
В белый цвет Неправильный ответ
В красный цвет Неправильный ответ

В каких электроустановках диэлектрические перчатки применяются в качестве основного изолирующего электрозащитного средства?

 

В электроустановках до 1000 В Правильный ответ
В электроустановках свыше 1000 В Неправильный ответ
Во всех электроустановках они используются в качестве основного изолирующего средства Неправильный ответ
Во всех электроустановках они используются в качестве дополнительного изолирующего средства Неправильный ответ

Какой фон должен быть у предупреждающего знака «Осторожно! Электрическое напряжение», который укрепляется на наружной двери трансформаторов?

 

Белый Неправильный ответ
Желтый Правильный ответ
Фоном служит цвет двери трансформатора Неправильный ответ

Какое специфическое действие на организм человека оказывает электрический ток?

 

Термическое (тепловое) действие Неправильный ответ
Механическое действие Неправильный ответ
Электролитическое (биохимическое) действие Неправильный ответ
Все перечисленные действия относятся к специфическим Правильный ответ

В каком максимальном радиусе от места касания земли электрическим проводом можно попасть под «шаговое» напряжение?

 


Рекомендуемые страницы:


Воспользуйтесь поиском по сайту:

Цветовая маркировка проводников | ЭлектроАС

Дата: 3 сентября, 2010 | Рубрика: Справочник
Метки: Маркировка проводников, Цветовая маркировка

Этот материал подготовлен специалистами компании «ЭлектроАС».
Нужен электромонтаж или электроизмерения? Звоните нам!

Часто, при проведении монтажных работ, встает вопрос цветовой идентификации жил силовых кабелей, а при обслуживании электрооборудования – цветовой идентификации цифровой маркировки цепей. На первом рисунке приведены требования к цветовой маркировке проводов согласно п. 1.1.29. ПУЭ, на втором рисунке дано соответствие цветов и арабских чисел, применяемых при маркировке цепей.

ПУЭ-7, 1.1.29. Для цветового и цифрового обозначения отдельных изолированных или неизолированных проводников должны быть использованы цвета и цифры в соответствии с ГОСТ Р 50462 «Идентификация проводников по цветам или цифровым обозначениям».
Проводники защитного заземления во всех электроустановках, а также нулевые защитные проводники в электроустановках напряжением до 1 кВ с глухозаземленной нейтралью, в т.ч. шины, должны иметь буквенное обозначение РЕ и цветовое обозначение чередующимися продольными или поперечными полосами одинаковой ширины (для шин от 15 до 100 мм) желтого и зеленого цветов.
Нулевые рабочие (нейтральные) проводники обозначаются буквой N и голубым цветом.
Совмещенные нулевые защитные и нулевые рабочие проводники должны иметь буквенное обозначение PEN и цветовое обозначение: голубой цвет по всей длине и желто-зеленые полосы на концах.

Прочая и полезная информация

Прочая и полезная информация

Экспертиза проекта электроснабжения, шефмонтаж, технический надзор, электроизмерения: +7(926)210-83-75

Срочная платная консультация инженера-энергетика +7(925)705-93-63

Оставить Комментарий

Как обозначаются нулевые рабочие нейтральные проводники ответ

Обозначаются буквой N и зеленым цветом Неправильный ответ
Обозначаются буквой N и белым цветом Неправильный ответ
Обозначаются буквой N и голубым цветом Правильный ответ
Обозначаются буквой N и желтым цветом Неправильный ответ

Какие помещения относятся к влажным?

Помещения, в которых относительная влажность воздуха больше 60 %, но не превышает 75% Правильный ответ
Помещения, в которых относительная влажность воздуха не превышает 75% Неправильный ответ
Помещения, в которых относительная влажность воздуха больше 75 %, но не превышает 90% Неправильный ответ
Помещения, в которых относительная влажность воздуха близка к 100% Неправильный ответ

В течение какого срока со дня последней проверки знаний работники, получившие неудовлетворительную оценку, могут пройти повторную проверку знаний?

Не позднее 1 недели со дня последней проверки Неправильный ответ
Не позднее 2 недель со дня последней проверки Неправильный ответ
Не позднее 3 недель со дня последней проверки Неправильный ответ
Не позднее 1 месяца со дня последней проверки Правильный ответ
Не позднее 3 месяцев со дня последней проверки Неправильный ответ

На какой срок выдается распоряжение на производство работ в электроустановках?

Не более 5 календарных дней со дня начала работы Неправильный ответ
Не более 10 календарных дней со дня начала работы Неправильный ответ
Распоряжение носит разовый характер, срок его действия определяется продолжительностью рабочего дня исполнителей Правильный ответ
Не более 20 календарных дней со дня начала работы Неправильный ответ
На все время проведения работ Неправильный ответ

В каком случае электродвигатели должны быть немедленно отключены от питающей сети?

При появлении дыма или первых признаках появления огня Неправильный ответ
При поломке приводного механизма Неправильный ответ
При нагреве подшипников сверх установленной температуры Неправильный ответ
При несчастном случае с персоналом Неправильный ответ
В любом из перечисленных случаев Правильный ответ

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: Только сон приблежает студента к концу лекции. А чужой храп его отдаляет. 8843 — | 7556 — или читать все.

91.146.8.87 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.

Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)

очень нужно

Обозначаются буквой N и зеленым цветом Неправильный ответ
Обозначаются буквой N и белым цветом Неправильный ответ
Обозначаются буквой N и голубым цветом Правильный ответ
Обозначаются буквой N и желтым цветом Неправильный ответ

Какое максимальное значение напряжения должно применяться для питания переносных (ручных) светильников, применяемых в помещениях с повышенной опасностью?

Не выше 12 В Неправильный ответ
Не выше 42 В Неправильный ответ
Не выше 50 В Правильный ответ
Не выше 127 В Неправильный ответ

Какие помещения относятся к влажным?

Помещения, в которых относительная влажность воздуха больше 60 %, но не превышает 75% Правильный ответ
Помещения, в которых относительная влажность воздуха не превышает 75% Неправильный ответ
Помещения, в которых относительная влажность воздуха больше 75 %, но не превышает 90% Неправильный ответ
Помещения, в которых относительная влажность воздуха близка к 100% Неправильный ответ

На какие группы подразделяется электротехнический персонал организации?

На оперативный, административный и ремонтный Неправильный ответ
На административно-технический и оперативно-ремонтный Неправильный ответ
На оперативный, административно-технический, оперативно-ремонтный и ремонтный Правильный ответ
На оперативный, оперативно-ремонтный и ремонтный Неправильный ответ

Когда, как правило, назначается ответственный руководитель работ?

В электроустановках напряжением до 1000 В Неправильный ответ
В электроустановках напряжением свыше 1000 В Правильный ответ
Во всех электроустановках Неправильный ответ
В электроустановках напряжением выше 10 кВ Неправильный ответ

По какому документу проводятся испытания элекрооборудования, проводимые с использованием передвижной испытательной установки?

По распоряжению Неправильный ответ
По наряду Правильный ответ
По приказу Неправильный ответ
По плану проведения работ Неправильный ответ

В какой цвет должны быть окрашены искусственные заземлители?

В черный Неправильный ответ
В синий Неправильный ответ
В зеленый с желтыми полосками Неправильный ответ
Они не должны иметь окраски Правильный ответ

В каких электроустановках применяют диэлектрические галоши?

В электроустановках напряжением до 1000 В Правильный ответ
В электроустановках напряжением свыше 1000 В Неправильный ответ
В электроустановках напряжением до 10000 В Неправильный ответ
Во всех электроустановках Неправильный ответ

К какому виду плакатов безопасности относится плакат с надписью «Заземлено»?

К запрещающим Неправильный ответ
К предупреждающим Неправильный ответ
К предписывающим Неправильный ответ
К указательным Правильный ответ

Что необходимо сделать в первую очередь при поражении человека электрическим током?

Позвонить в скорую помощь Неправильный ответ
Произвести отключение электрического тока Правильный ответ
Оттащить пострадавшего за одежду не менее чем на 8 метров от места касания проводом земли или от оборудования, находящегося под напряжением Неправильный ответ
Приступить к реанимации пострадавшего Неправильный ответ

Билет 23. Какие буквенные и цветовые обозначения должны иметь шины при переменном трехфазном токе?

Шины фазы A — желтым, фазы B — зеленым, фазы C — красным цветом Правильный ответ
Шины фазы A — зеленым, фазы B — желтым, фазы C — красным цветом Неправильный ответ
Шины фазы A — красным, фазы B — белым, фазы C — синим цветом Неправильный ответ
Шины фазы A — голубым, фазы B — белым, фазы C — красным цветом Неправильный ответ

В течении какого срока проводится комплексное опробование основного и вспомогательного оборудования электроустановки перед приемкой в эксплуатацию?

В течении 24 часов Неправильный ответ
В течении 48 часов Неправильный ответ
В течении 72 часов Правильный ответ
В течении 120 часов Неправильный ответ

Какая периодичность проверки знаний по электробезопасности установлена для персонала, обслуживающего электроустановки?

Не реже одного раза в год Правильный ответ
Не реже одного раза в два года Неправильный ответ
Не реже одного раза в три года Неправильный ответ
Не реже одного раза в пять лет Неправильный ответ

На какой срок выдается наряд на производство работ в электроустановках?

Не более 5 календарных дней со дня начала работы Неправильный ответ
Не более 10 календарных дней со дня начала работы Неправильный ответ
Не более 15 календарных дней со дня начала работы Правильный ответ
Не более 20 календарных дней со дня начала работы Неправильный ответ
На все время проведения работ Неправильный ответ

Какие работы из перечисленных можно отнести к работам, выполняемым в порядке текущей эксплуатации в электроустановках напряжением до 1000 В?

Снятие и установка электросчетчиков, других приборов и средств измерений Правильный ответ
Ремонт пусковой и коммутационной аппаратуры, установленной на щитках Неправильный ответ
Замена ламп и чистка светильников на высоте более 2,5 м Неправильный ответ
Любые из перечисленных работ Неправильный ответ

В какой цвет должны быть окрашены открыто проложенные заземляющие проводники?

В синий цвет Неправильный ответ
В черный цвет Правильный ответ
В зеленый цвет Неправильный ответ
В белый цвет Неправильный ответ
В красный цвет Неправильный ответ

В каких электроустановках диэлектрические перчатки применяются в качестве основного изолирующего электрозащитного средства?

В электроустановках до 1000 В Правильный ответ
В электроустановках свыше 1000 В Неправильный ответ
Во всех электроустановках они используются в качестве основного изолирующего средства Неправильный ответ
Во всех электроустановках они используются в качестве дополнительного изолирующего средства Неправильный ответ

Какой фон должен быть у предупреждающего знака «Осторожно! Электрическое напряжение», который укрепляется на наружной двери трансформаторов?

Белый Неправильный ответ
Желтый Правильный ответ
Фоном служит цвет двери трансформатора Неправильный ответ

Какое специфическое действие на организм человека оказывает электрический ток?

Термическое (тепловое) действие Неправильный ответ
Механическое действие Неправильный ответ
Электролитическое (биохимическое) действие Неправильный ответ
Все перечисленные действия относятся к специфическим Правильный ответ

В каком максимальном радиусе от места касания земли электрическим проводом можно попасть под «шаговое» напряжение?

Обозначаются буквой N и зеленым цветом Неправильный ответ
Обозначаются буквой N и белым цветом Неправильный ответ
Обозначаются буквой N и голубым цветом Правильный ответ
Обозначаются буквой N и желтым цветом Неправильный ответ

Кто относится к оперативному персоналу?

Персонал, осуществляющий оперативное управление и обслуживание электроустановок (осмотр, оперативные переключения, подготовку рабочего места, допуск и надзор за работающими, выполнение работ в порядке текущей эксплуатации) Правильный ответ
Ремонтный персонал, специально обученный и подготовленный для оперативного обслуживания в утвержденном объеме закрепленных за ним электроустановок Неправильный ответ
Персонал, обеспечивающий техническое обслуживание и ремонт, монтаж, наладку и испытание электрооборудования Неправильный ответ
Персонал, на которого возложены обязанности по организации технического и оперативного обслуживания, проведения ремонтных, монтажных и наладочных работ в электроустановках Неправильный ответ

В каком случае удостоверение о проверке знаний норм и правил работы в электроустановках подлежит замене?

По истечения срока действия группы по электробезопасности Неправильный ответ
В случае утери удостоверения Неправильный ответ
При повышении группы по электробезопасности Неправильный ответ
В случае изменения должности Правильный ответ

На какой срок может быть продлен наряд на производство работ в электроустановках?

Не более 5 календарных дней со дня продления Неправильный ответ
Не более 10 календарных дней со дня продления Неправильный ответ
Не более 15 календарных дней со дня продления Правильный ответ
Не более 20 календарных дней со дня продления Неправильный ответ

Кто в организации ведет наблюдение за работой счетчиков электрической энергии?

Оперативный персонал Правильный ответ
Административно-технический персонал Неправильный ответ
Электротехнический персонал Неправильный ответ
Электротехнологический персонал Неправильный ответ

Каким образом производится учет электроэнергии во время ремонта средств измерений при работающем технологическом оборудовании?

По усредненным данным, полученным за последние три месяца Неправильный ответ
На время ремонта должны быть установлены резервные средства измерения Правильный ответ
В этот период никакие измерения не производится Неправильный ответ

Какая система заземления из перечисленных относится к системеTN?

Система, в которой нейтраль источника питания изолирована от земли или заземлена через приборы или устройства, имеющие большое сопротивление, а открытые проводящие части электроустановки заземлены Неправильный ответ
Система, в которой нейтраль источника питания глухо заземлена, а открытые проводящие части электроустановки заземлены c помощью заземляющего устройства, электрически независимого от глухозаземленной нейтрали источника Неправильный ответ
Система, в которой нейтраль источника питания глухо заземлена, а открытые проводящие части электроустановки присоединены к глухозаземленной нейтрали источника посредством нулевых защитных проводников Правильный ответ

Какие средства защиты относятся к дополнительным изолирующим электрозащитным средствам для электроустановок напряжением до 1000 В?

Диэлектрические галоши, диэлектрические ковры и изолирующие подставки, изолирующие колпаки, покрытия и накладки, лестницы приставные, стремянки изолирующие стеклопластиковые, штанги для переноса и выравнивания потенциала Неправильный ответ
Диэлектрические галоши, диэлектрические ковры и изолирующие подставки, изолирующие колпаки, покрытия и накладки, лестницы приставные, стремянки изолирующие стеклопластиковые Правильный ответ
Диэлектрические галоши, диэлектрические ковры и изолирующие подставки, изолирующие колпаки, покрытия и накладки, лестницы приставные, изолирующие штанги всех видов Неправильный ответ
Диэлектрические галоши, диэлектрические ковры и изолирующие подставки, изолирующие колпаки, покрытия и накладки, лестницы приставные, стремянки изолирующие стеклопластиковые, указатели напряжения Неправильный ответ

Какая периодичность осмотра состояния средств защиты, используемых в электроустановках?

Не реже одного раза в месяц Неправильный ответ
Не реже одного раза в три месяца Неправильный ответ
Не реже одного раза в шесть месяцев Правильный ответ
Не реже одного раза в год Неправильный ответ

БИЛЕТ 2

На кого распространяются Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок?

На работников промышленных предприятий, в составе которых имеются электроустановки Неправильный ответ
На работников организаций независимо от форм собственности и организационно-правовых форм и других физических лиц, занятых техническим обслуживанием электроустановок, проводящих в них оперативные переключения, организующих и выполняющих строительные, монтажные, наладочные, ремонтные работы, испытания и измерения Правильный ответ
На работников организаций, занятых техническим обслуживанием электроустановок Неправильный ответ
На работников всех организаций независимо от формы собственности, занятых техническим обслуживанием и выполняющих в них строительные, монтажные и ремонтные работы Неправильный ответ

За что несут персональную ответственность работники, непосредственно обслуживающие электроустановки?

За несвоевременное и неудовлетворительное техническое обслуживание электроустановок Неправильный ответ
За нарушения, происшедшие по их вине, а также за неправильную ликвидацию ими нарушений в работе электроустановок на обслуживаемом участке Правильный ответ
За невыполнение требований должностной инструкции Неправильный ответ
За нарушения в эксплуатации электротехнологического оборудования Неправильный ответ

Какая группа электробезопасности должна быть у ответственного за электрохозяйство в электроустановках напряжением до 1000 В?

Вторая Неправильный ответ
Третья Неправильный ответ
Четвертая Правильный ответ
Пятая Неправильный ответ

Какую группу по электробезопасности должен иметь председатель комиссии по проверке знаний электротехнического персонала Потребителя с электроустановками выше 1000 В?

Третью Неправильный ответ
Четвертую Неправильный ответ
Пятую Правильный ответ
Либо четвертую, либо пятую Неправильный ответ

Когда, как правило, назначается ответственный руководитель работ?

В электроустановках напряжением до 1000 В Неправильный ответ
В электроустановках напряжением свыше 1000 В Правильный ответ
Во всех электроустановках Неправильный ответ
В электроустановках напряжением выше 10 кВ Неправильный ответ

По какому документу проводятся испытания элекрооборудования, проводимые с использованием передвижной испытательной установки?

По распоряжению Неправильный ответ
По наряду Правильный ответ
По приказу Неправильный ответ
По плану проведения работ Неправильный ответ

Чему должен соответствовать срок поверки трансформатора тока, встроенного в энергооборудование?

Последнее изменение этой страницы: 2016-04-26; Нарушение авторского права страницы

Как обозначаются нулевые рабочие (нейтральные) проводники?

 
Обозначаются буквой N и зеленым цветом Неправильный ответ
Обозначаются буквой N и белым цветом Неправильный ответ
Обозначаются буквой N и голубым цветом Правильный ответ
Обозначаются буквой N и желтым цветом Неправильный ответ

Кто относится к оперативному персоналу?

 
Персонал, осуществляющий оперативное управление и обслуживание электроустановок (осмотр, оперативные переключения, подготовку рабочего места, допуск и надзор за работающими, выполнение работ в порядке текущей эксплуатации) Правильный ответ
Ремонтный персонал, специально обученный и подготовленный для оперативного обслуживания в утвержденном объеме закрепленных за ним электроустановок Неправильный ответ
Персонал, обеспечивающий техническое обслуживание и ремонт, монтаж, наладку и испытание электрооборудования Неправильный ответ
Персонал, на которого возложены обязанности по организации технического и оперативного обслуживания, проведения ремонтных, монтажных и наладочных работ в электроустановках Неправильный ответ

В каком случае удостоверение о проверке знаний норм и правил работы в электроустановках подлежит замене?

 
По истечения срока действия группы по электробезопасности Неправильный ответ
В случае утери удостоверения Неправильный ответ
При повышении группы по электробезопасности Неправильный ответ
В случае изменения должности Правильный ответ

На какой срок может быть продлен наряд на производство работ в электроустановках?

 
Не более 5 календарных дней со дня продления Неправильный ответ
Не более 10 календарных дней со дня продления Неправильный ответ
Не более 15 календарных дней со дня продления Правильный ответ
Не более 20 календарных дней со дня продления Неправильный ответ

Кто в организации ведет наблюдение за работой счетчиков электрической энергии?

 
Оперативный персонал Правильный ответ
Административно-технический персонал Неправильный ответ
Электротехнический персонал Неправильный ответ
Электротехнологический персонал Неправильный ответ

Каким образом производится учет электроэнергии во время ремонта средств измерений при работающем технологическом оборудовании?

 
По усредненным данным, полученным за последние три месяца Неправильный ответ
На время ремонта должны быть установлены резервные средства измерения Правильный ответ
В этот период никакие измерения не производится Неправильный ответ

Какая система заземления из перечисленных относится к системеTN?

 
Система, в которой нейтраль источника питания изолирована от земли или заземлена через приборы или устройства, имеющие большое сопротивление, а открытые проводящие части электроустановки заземлены Неправильный ответ
Система, в которой нейтраль источника питания глухо заземлена, а открытые проводящие части электроустановки заземлены c помощью заземляющего устройства, электрически независимого от глухозаземленной нейтрали источника Неправильный ответ
Система, в которой нейтраль источника питания глухо заземлена, а открытые проводящие части электроустановки присоединены к глухозаземленной нейтрали источника посредством нулевых защитных проводников Правильный ответ

Какие средства защиты относятся к дополнительным изолирующим электрозащитным средствам для электроустановок напряжением до 1000 В?

 
Диэлектрические галоши, диэлектрические ковры и изолирующие подставки, изолирующие колпаки, покрытия и накладки, лестницы приставные, стремянки изолирующие стеклопластиковые, штанги для переноса и выравнивания потенциала Неправильный ответ
Диэлектрические галоши, диэлектрические ковры и изолирующие подставки, изолирующие колпаки, покрытия и накладки, лестницы приставные, стремянки изолирующие стеклопластиковые Правильный ответ
Диэлектрические галоши, диэлектрические ковры и изолирующие подставки, изолирующие колпаки, покрытия и накладки, лестницы приставные, изолирующие штанги всех видов Неправильный ответ
Диэлектрические галоши, диэлектрические ковры и изолирующие подставки, изолирующие колпаки, покрытия и накладки, лестницы приставные, стремянки изолирующие стеклопластиковые, указатели напряжения Неправильный ответ

Какая периодичность осмотра состояния средств защиты, используемых в электроустановках?

 
Не реже одного раза в месяц Неправильный ответ
Не реже одного раза в три месяца Неправильный ответ
Не реже одного раза в шесть месяцев Правильный ответ
Не реже одного раза в год Неправильный ответ

БИЛЕТ 2

На кого распространяются Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок?

 
На работников промышленных предприятий, в составе которых имеются электроустановки Неправильный ответ
На работников организаций независимо от форм собственности и организационно-правовых форм и других физических лиц, занятых техническим обслуживанием электроустановок, проводящих в них оперативные переключения, организующих и выполняющих строительные, монтажные, наладочные, ремонтные работы, испытания и измерения Правильный ответ
На работников организаций, занятых техническим обслуживанием электроустановок Неправильный ответ
На работников всех организаций независимо от формы собственности, занятых техническим обслуживанием и выполняющих в них строительные, монтажные и ремонтные работы Неправильный ответ

За что несут персональную ответственность работники, непосредственно обслуживающие электроустановки?

 
За несвоевременное и неудовлетворительное техническое обслуживание электроустановок Неправильный ответ
За нарушения, происшедшие по их вине, а также за неправильную ликвидацию ими нарушений в работе электроустановок на обслуживаемом участке Правильный ответ
За невыполнение требований должностной инструкции Неправильный ответ
За нарушения в эксплуатации электротехнологического оборудования Неправильный ответ

Какая группа электробезопасности должна быть у ответственного за электрохозяйство в электроустановках напряжением до 1000 В?

 
Вторая Неправильный ответ
Третья Неправильный ответ
Четвертая Правильный ответ
Пятая Неправильный ответ

Какую группу по электробезопасности должен иметь председатель комиссии по проверке знаний электротехнического персонала Потребителя с электроустановками выше 1000 В?

 
Третью Неправильный ответ
Четвертую Неправильный ответ
Пятую Правильный ответ
Либо четвертую, либо пятую Неправильный ответ

Когда, как правило, назначается ответственный руководитель работ?

 
В электроустановках напряжением до 1000 В Неправильный ответ
В электроустановках напряжением свыше 1000 В Правильный ответ
Во всех электроустановках Неправильный ответ
В электроустановках напряжением выше 10 кВ Неправильный ответ

По какому документу проводятся испытания элекрооборудования, проводимые с использованием передвижной испытательной установки?

 
По распоряжению Неправильный ответ
По наряду Правильный ответ
По приказу Неправильный ответ
По плану проведения работ Неправильный ответ

Чему должен соответствовать срок поверки трансформатора тока, встроенного в энергооборудование?

Обозначение нулевого защитного проводника

Нулевой защитный и нулевой рабочий проводники это два различных проводника в электросети потребителей электроэнергии. Обсудим чем они отличаются.

1.1.29

Для цветового и цифрового обозначения отдельных изолированных или неизолированных проводников должны быть использованы цвета и цифры в соответствии с ГОСТ Р 50462 “Идентификация проводников по цветам или цифровым обозначениям”.

Проводники защитного заземления во всех электроустановках, а также нулевые защитные проводники в электроустановках напряжением до 1 кВ с глухозаземленной нейтралью, в т.ч. шины, должны иметь буквенное обозначение PE и цветовое обозначение чередующимися продольными или поперечными полосами одинаковой ширины (для шин от 15 до 100 мм) желтого и зеленого цветов.

Нулевые рабочие (нейтральные) проводники обозначаются буквой N и голубым цветом. Совмещенные нулевые защитные и нулевые рабочие проводники должны иметь буквенное обозначение PEN и цветовое обозначение: голубой цвет по всей длине и желто-зеленые полосы на концах.

Назначение проводников

Применение нулевых проводников в электрощитке

Нулевой рабочий проводник имеет еще одно название – проводник сети. По нему протекает нагрузочный ток. На схеме он обозначается латинской буквой «N».

Основная задача нулевого защитного проводника — обеспечивать безопасность. В системах с нулевым выводом глухозаземленного трансформатора он коммутирует токопроводящие части электрических приемников и нулевую точку питающего трансформатора. В аварийных или нештатных ситуациях они оказываются под ударом.

Защите от косвенного прикосновения подлежат следующие электрические элементы (согласно ПУЭ 1.7.76):

В качестве защиты используется коммутация этих устройств с глухозаземленной нейтралью в системах ТN или ТТ, IТ. Последние две с заземлением.

Схематически нулевой защитный проводник обозначается «РЕ». Когда электрическая цепь функционирует в штатном режиме, по РЕ ток не протекает.

На схемах комбинация «РЕ» означает нулевой защитный проводник, а также все защитные сегменты цепи, например, проложенные шины и проводники, заземляющие проводники, отдельные жилы в кабелях, а также провод в системе уравнивания потенциалов.

Назначение[править | править код]

При соединении обмоток генератора и приёмника электроэнергии по схеме «звезда» фазное напряжение зависит от подключаемой к каждой фазе нагрузки. В случае подключения, например, трёхфазного двигателя, нагрузка будет симметричной, и напряжение между нейтральными точками генератора и двигателя будет равно нулю. Однако, в случае, если к каждой фазе подключается разная нагрузка, в системе возникнет так называемое напряжение смещения нейтрали, которое вызовет несимметрию напряжений нагрузки. На практике это может привести к тому, что часть потребителей будет иметь пониженное напряжение, а часть повышенное. Пониженное напряжение приводит к некорректной работе подключённых электроустановок, а повышенное может, кроме этого, привести к повреждению электрооборудования или возникновению пожара.
Соединение нейтральных точек генератора и приёмника электроэнергии нейтральным проводом позволяет снизить напряжение смещения нейтрали практически до нуля и выровнять фазные напряжения на приёмнике электроэнергии. Небольшое напряжение будет обусловлено только сопротивлением нулевого провода.

Суть устройства

Защитным проводниковым объектом называется тот, который используется в электрических установках, имеющих до одного киловатта. Он нужен, чтобы уравнивать потенциалы. Предназначен для того, чтобы присоединять открытые проводящие части к глухозаземленным нейтралям источника питания, с каким человек имеет многократные электроконтакты.

Нулевой проводник

Стоит отметить, что есть также понятие защитного заземляющего уравнивания и работающего нейтрального объекта, проводящего ток. В первом случае это элемент, какой нужен, чтобы происходило заземление. Во втором случае это объект, который требуется, чтобы произошло уравнивание потенциалов.

В третьем случае это вещество в электрических установках, требуемое, чтобы присоединять открытые проводящие части к глухой заземленной нейтрали. Также это объект для питания электрических приемников, соединенный с частью глухозаземленной нейтрали генераторной или трансформаторной установки в трехфазном токе и имеющий глухозаземленный вывод с глухозаземленным источником.

Дополнение: совмещенный нулевой с действующим и проводящим ток элемент — объект в электрических установках до 1 киловатта, сочетающий в себе несколько функций охранительного электрического прибора.

Определение из учебного пособия

1.1.31

При расположении шин “плашмя” или “на ребро” в распределительных устройствах (кроме комплектных сборных ячеек одностороннего обслуживания (КСО) и комплектных распределительных устройств (КРУ) 6-10 кВ, а также панелей 0,4-0,69 кВ заводского изготовления) необходимо соблюдать следующие условия:

1. В распределительных устройствах напряжением 6-220 кВ при переменном трехфазном токе сборные и обходные шины, а также все виды секционных шин должны располагаться:

а) при горизонтальном расположении:

одна под другой: сверху вниз A-B-C;

одна за другой, наклонно или треугольником: наиболее удаленная шина A, средняя – B, ближайшая к коридору обслуживания – C;

б) при вертикальном расположении (в одной плоскости или треугольником):

слева направо A-B-C или наиболее удаленная шина A, средняя – B, ближайшая к коридору обслуживания – C;

в) ответвления от сборных шин, если смотреть на шины из коридора обслуживания (при наличии трех коридоров – из центрального):

при горизонтальном расположении: слева направо A-B-C;

при вертикальном расположении (в одной плоскости или треугольником): сверху вниз A-B-C.

2. В пяти- и четырехпроводных цепях трехфазного переменного тока в электроустановках напряжением до 1 кВ расположение шин должно быть следующим:

при горизонтальном расположении:

одна под другой: сверху вниз A-B-C-N-PE(PEN);

одна за другой: наиболее удаленная шина A, затем фазы B-C-N, ближайшая к коридору обслуживания – PE(PEN);

при вертикальном расположении: слева направо A-B-C-N-PE(PEN) или наиболее удаленная шина A, затем фазы B-C-N, ближайшая к коридору обслуживания – PE(PEN);

ответвления от сборных шин, если смотреть на шины из коридора обслуживания:

при горизонтальном расположении: слева направо A-B-C-N-PE(PEN);

при вертикальном расположении: A-B-C-N-PE(PEN) сверху вниз.

3. При постоянном токе шины должны располагаться:

сборные шины при вертикальном расположении: верхняя M, средняя (-), нижняя (+);

сборные шины при горизонтальном расположении:

наиболее удаленная M, средняя (-) и ближайшая (+), если смотреть на шины из коридора обслуживания;

ответвления от сборных шин: левая шина M, средняя (-), правая (+), если смотреть на шины из коридора обслуживания.

В отдельных случаях допускаются отступления от требований, приведенных в пп.1-3, если их выполнение связано с существенным усложнением электроустановок (например, вызывает необходимость установки специальных опор вблизи подстанции для транспозиции проводов воздушных линий электропередачи – ВЛ) или если на подстанции применяются две или более ступени трансформации.

1.1.32

Электроустановки по условиям электробезопасностиразделяются на электроустановки напряжением до 1 кВ и электроустановкинапряжением выше 1 кВ (по действующему значению напряжения).

Безопасность обслуживающего персонала и посторонних лицдолжна обеспечиваться выполнением мер защиты, предусмотренных в гл.1.7, а такжеследующих мероприятий:

соблюдение соответствующих расстояний до токоведущих частейили путем закрытия, ограждения токоведущих частей;

применение блокировки аппаратов и ограждающих устройств дляпредотвращения ошибочных операций и доступа к токоведущим частям;

применение предупреждающей сигнализации, надписей иплакатов;

применение устройств для снижения напряженностиэлектрических и магнитных полей до допустимых значений;

использование средств защиты и приспособлений, в том числедля защиты от воздействия электрического и магнитного полей вэлектроустановках, в которых их напряженность превышает допустимые нормы.

1.1.33

В электропомещениях с установками напряжением до 1кВ допускается применение неизолированных и изолированных токоведущих частей беззащиты от прикосновения, если по местным условиям такая защита не являетсянеобходимой для каких-либо иных целей (например, для защиты от механическихвоздействий). При этом доступные прикосновению части должны располагаться так,чтобы нормальное обслуживание не было сопряжено с опасностью прикосновения кним.

1.1.34

В жилых, общественных и других помещенияхустройства для ограждения и закрытия токоведущих частей должны быть сплошные; впомещениях, доступных только для квалифицированного персонала, эти устройствамогут быть сплошные, сетчатые или дырчатые.

Ограждающие и закрывающие устройства должны быть выполненытак, чтобы снимать или открывать их можно было только при помощи ключей илиинструментов.

Использованная литература

  1. ГОСТ 30331.1-2013
  2. Харечко Ю.В. Краткий терминологический словарь по низковольтным электроустановкам. Часть 1// Приложение к журналу «Библиотека инженера по охране труда». – 2011. – № 3. – 160 c.
  3. ГОСТ Р 50571.5.52-2011
  4. ГОСТ Р 50571.4.43-2012
  5. ГОСТ Р 50571.4.44-2019
  6. ГОСТ 33542-2015

1.1.38

Вновь сооруженные и реконструированныеэлектроустановки и установленное в них электрооборудование должно бытьподвергнуто приемо-сдаточным испытаниям.

1.1.39

Вновь сооруженные и реконструированные электроустановки вводятся в промышленную эксплуатацию только после их приемки согласно действующим положениям.

Проводников и электрических полей в статическом равновесии

Цели обучения

К концу этого раздела вы сможете:

  • Перечислите три свойства проводника в электростатическом равновесии.
  • Объясните влияние электрического поля на свободные заряды в проводнике.
  • Объясните, почему внутри проводника не может быть электрического поля.
  • Опишите электрическое поле, окружающее Землю.
  • Объясните, что происходит с электрическим полем, приложенным к нестандартному проводнику.
  • Опишите, как работает громоотвод.
  • Объясните, как металлический автомобиль может защитить находящихся внутри пассажиров от опасных электрических полей, возникающих в результате касания сбитой линией автомобиля.

Проводники содержат бесплатных зарядов , которые легко перемещаются. Когда на проводник помещается избыточный заряд или проводник помещается в статическое электрическое поле, заряды в проводнике быстро реагируют, достигая устойчивого состояния, называемого электростатическим равновесием .

На рисунке 1 показано влияние электрического поля на свободные заряды в проводнике. Свободные заряды движутся до тех пор, пока поле не станет перпендикулярно поверхности проводника. В электростатическом равновесии не может быть компонента поля, параллельного поверхности, поскольку, если бы она была, это привело бы к дальнейшему перемещению заряда. Показан положительный свободный заряд, но свободные заряды могут быть как положительными, так и отрицательными, и, фактически, в металлах они отрицательны. Движение положительного заряда эквивалентно движению отрицательного заряда в противоположном направлении.

Рис. 1. Когда электрическое поле E прикладывается к проводнику, свободные заряды внутри проводника перемещаются до тех пор, пока поле не станет перпендикулярным поверхности. (а) Электрическое поле — это векторная величина, имеющая как параллельные, так и перпендикулярные компоненты. Параллельная составляющая (E∥) воздействует на свободный заряд q силой (F∥), которая перемещает заряд до тех пор, пока F∥ = 0. (б) Получающееся поле перпендикулярно поверхности. Свободный заряд был доставлен к поверхности проводника, в результате чего электростатические силы остались в равновесии.

Проводник, помещенный в электрическое поле , будет поляризованным . На рисунке 2 показан результат помещения нейтрального проводника в первоначально однородное электрическое поле. Поле усиливается около проводника, но полностью исчезает внутри него.

Рис. 2. На этом рисунке показан сферический проводник в статическом равновесии с первоначально однородным электрическим полем. Свободные заряды движутся внутри проводника, поляризуя его, пока силовые линии электрического поля не станут перпендикулярны поверхности.Силовые линии заканчиваются избыточным отрицательным зарядом на одном участке поверхности и снова начинаются на избыточном положительном заряде на противоположной стороне. Внутри проводника отсутствует электрическое поле, так как свободные заряды в проводнике будут продолжать двигаться в ответ на любое поле, пока оно не будет нейтрализовано.

Предупреждение о заблуждении: электрическое поле внутри проводника

Избыточные заряды, помещенные на сферический проводник, отталкиваются и перемещаются до тех пор, пока они не будут равномерно распределены, как показано на рисунке 3. Избыточный заряд вынуждается к поверхности, пока поле внутри проводника не станет нулевым. Вне проводника поле точно такое же, как если бы проводник был заменен точечным зарядом в его центре, равным избыточному заряду.

Рис. 3. Взаимное отталкивание избыточных положительных зарядов сферического проводника равномерно распределяет их по его поверхности. Возникающее электрическое поле перпендикулярно поверхности и равно нулю внутри. Вне проводника поле идентично полю точечного заряда в центре, равного избыточному заряду.

Свойства проводника в электростатическом равновесии

  1. Электрическое поле внутри проводника равно нулю.
  2. Сразу за проводником силовые линии электрического поля перпендикулярны его поверхности и заканчиваются или начинаются на зарядах на поверхности.
  3. Любой избыточный заряд полностью находится на поверхности или поверхностях проводника.

Свойства проводника согласуются с уже обсужденными ситуациями и могут использоваться для анализа любого проводника в электростатическом равновесии. Это может привести к новым интересным открытиям, например, описанным ниже.

Как можно создать очень однородное электрическое поле? Рассмотрим систему из двух металлических пластин с противоположными зарядами на них, как показано на рисунке 4.Свойства проводников в электростатическом равновесии показывают, что электрическое поле между пластинами будет однородным по силе и направлению. За исключением краев, избыточные заряды распределяются равномерно, создавая силовые линии, которые равномерно разнесены (следовательно, однородны по силе) и перпендикулярны поверхностям (следовательно, однородны по направлению, поскольку пластины плоские). Краевые эффекты менее важны, когда пластины расположены близко друг к другу.

Рис. 4. Две металлические пластины с равными, но противоположными избыточными зарядами.Поле между ними одинаково по силе и направлению, за исключением краев. Одно из применений такого поля — создание равномерного ускорения зарядов между пластинами, например, в электронной пушке телевизионной лампы.

Электрическое поле Земли

Рисунок 5. Электрическое поле Земли. (а) Поле хорошей погоды. Земля и ионосфера (слой заряженных частиц) являются проводниками. Они создают однородное электрическое поле около 150 Н / Кл. (Источник: Д. Х. Паркс) (б) Штормовые поля. При наличии грозовых облаков местные электрические поля могут быть больше.В очень сильных полях изолирующие свойства воздуха нарушаются, и может возникнуть молния. (кредит: Ян-Йуст Верхоф)

Землю окружает почти однородное электрическое поле приблизительно 150 N / C, направленное вниз, которое окружает Землю, причем величина слегка увеличивается по мере приближения к поверхности. Что вызывает электрическое поле? На высоте около 100 км над поверхностью Земли у нас есть слой заряженных частиц, называемый ионосферой . Ионосфера ответственна за ряд явлений, включая электрическое поле, окружающее Землю.В хорошую погоду ионосфера является положительной, а Земля в значительной степени отрицательной, поддерживая электрическое поле (рис. 5а).

В штормовых условиях образуются облака, и локализованные электрические поля могут быть больше и меняются по направлению (рис. 5b). Точное распределение заряда зависит от местных условий, и возможны вариации рисунка 5b.

Если электрическое поле достаточно велико, изолирующие свойства окружающего материала нарушаются, и он становится проводящим.Для воздуха это происходит примерно при 3 × 10 6 N / C. Воздух ионизирует ионы, и электроны рекомбинируют, и мы получаем разряд в виде искр молнии и коронного разряда.

Электрические поля на неровной поверхности

До сих пор мы рассматривали избыточные заряды на гладкой симметричной поверхности проводника. Что будет, если у проводника острые углы или заостренный? Избыточные заряды на неоднородном проводнике концентрируются в самых острых точках. Кроме того, избыточный заряд может перемещаться по проводнику или с него в самых острых местах.

Чтобы увидеть, как и почему это происходит, рассмотрим заряженный проводник на рисунке 6. Электростатическое отталкивание одинаковых зарядов наиболее эффективно при раздвигании их на самой плоской поверхности, поэтому они становятся там меньше всего. Это связано с тем, что силы между идентичными парами зарядов на обоих концах проводника идентичны, но компоненты сил, параллельных поверхностям, различны. Компонент, параллельный поверхности, больше всего на самой плоской поверхности и, следовательно, более эффективен при перемещении заряда.

Такой же эффект производит на проводник внешнее электрическое поле, как показано на рисунке 6c. Поскольку силовые линии должны быть перпендикулярны поверхности, их больше сосредоточено на наиболее изогнутых частях.

Рис. 6. Избыточный заряд на неоднородном проводнике больше всего концентрируется в месте наибольшей кривизны. (а) Силы между идентичными парами зарядов на обоих концах проводника идентичны, но компоненты сил, параллельных поверхности, различны.Именно F раздвигает заряды, когда они достигают поверхности. (b) F наименьший на более заостренном конце, заряды оставлены ближе друг к другу, создавая показанное электрическое поле. (c) Незаряженный проводник в первоначально однородном электрическом поле поляризован с наиболее концентрированным зарядом на его самом остром конце.

Применение проводников

Рис. 7. Заостренный проводник имеет большую концентрацию заряда на острие.Электрическое поле очень сильное в точке и может оказывать достаточно большую силу, чтобы переносить заряд на проводник или с него. Громоотводы используются для предотвращения накопления больших избыточных зарядов на конструкциях и, таким образом, являются заостренными.

На очень сильно изогнутой поверхности, такой как показано на рисунке 7, заряды так сконцентрированы в точке, что возникающее электрическое поле может быть достаточно большим, чтобы удалить их с поверхности. Это может быть полезно.

Громоотводы работают лучше всего, когда они наиболее острыми.Большие заряды, создаваемые грозовыми облаками, вызывают противоположный заряд в здании, что может привести к удару молнии в здание. Индуцированный заряд постоянно сбрасывается громоотводом, предотвращая более драматический удар молнии.

Конечно, иногда мы хотим предотвратить передачу заряда, а не облегчить его. В этом случае проводник должен быть очень гладким и иметь как можно больший радиус кривизны. (См. Рис. 8.) Гладкие поверхности используются на высоковольтных линиях электропередачи, например, для предотвращения утечки заряда в воздух.

Еще одно устройство, использующее некоторые из этих принципов, — это клетка Фарадея . Это металлический щит, закрывающий объем. Все электрические заряды будут находиться на внешней поверхности этого экрана, а внутри не будет электрического поля. Клетка Фарадея используется для предотвращения влияния паразитных электрических полей в окружающей среде на чувствительные измерения, такие как электрические сигналы внутри нервной клетки.

Во время грозы, если вы ведете машину, лучше всего оставаться внутри машины, поскольку ее металлический корпус действует как клетка Фарадея с нулевым электрическим полем внутри.Если вы находитесь в непосредственной близости от удара молнии, ее воздействие ощущается снаружи автомобиля, а внутренняя часть остается неизменной, при условии, что вы остаетесь полностью внутри. Это также верно, если активный («горячий») электрический провод был оборван (во время шторма или аварии) и упал на вашу машину.

Рис. 8. (a) Громоотвод направлен для облегчения передачи заряда. (предоставлено: Romaine, Wikimedia Commons) (b) Этот генератор Ван де Граафа имеет гладкую поверхность с большим радиусом кривизны, чтобы предотвратить передачу заряда и позволить генерировать большое напряжение.Взаимное отталкивание одинаковых зарядов проявляется в волосах человека при прикосновении к металлической сфере. (Источник: Джон «ShakataGaNai» Дэвис / Wikimedia Commons).

Сводка раздела

  • Проводник позволяет свободным зарядам перемещаться внутри себя.
  • Электрические силы вокруг проводника заставят свободные заряды перемещаться внутри проводника до тех пор, пока не будет достигнуто статическое равновесие.
  • Любой избыточный заряд будет собираться на поверхности проводника.
  • Проводники с острыми углами или концами собирают больше заряда в этих точках.
  • Громоотвод — это проводник с заостренными концами, который накапливает на здании избыточный заряд, вызванный грозой, и позволяет ему рассеиваться обратно в воздух.
  • Электрические бури возникают, когда электрическое поле поверхности Земли в определенных местах становится более заряженным из-за изменений изолирующего эффекта воздуха.
  • Клетка Фарадея действует как щит вокруг объекта, предотвращая проникновение электрического заряда внутрь.

Концептуальные вопросы

  1. Объект на рисунке 9 — проводник или изолятор? Обосновать ответ.

    Рисунок 9.

  2. Линии внешнего поля, входящие в объект с одного конца и выходящие с другого, показаны линиями.
    Если бы силовые линии электрического поля на рисунке выше были перпендикулярны объекту, обязательно ли он был бы проводником? Объяснять.
  3. Обсуждение электрического поля между двумя параллельными проводящими пластинами в этом модуле утверждает, что краевые эффекты менее важны, если пластины расположены близко друг к другу. Что значит закрыть? То есть действительно ли решающее значение имеет фактическое разделение пластин или отношение расстояния между пластинами к площади пластины?
  4. Будет ли само созданное электрическое поле на конце заостренного проводника, такого как громоотвод, снимать положительный или отрицательный заряд с проводника? Будет ли такой же знаковый заряд быть удален с нейтрального остроконечного проводника путем приложения аналогичного внешнего электрического поля? (Ответы на оба вопроса имеют значение для точек использования переноса заряда.)
  5. Почему гольфистка с металлической клюшкой на плече уязвима для удара молнии на открытом фарватере? Будет ли ей безопаснее под деревом?
  6. Может ли пояс ускорителя Ван де Граафа быть проводником? Объяснять.
  7. Вы относительно защищены от удара молнии внутри автомобиля? Назовите две причины.
  8. Обсудите плюсы и минусы заземления громоотвода по сравнению с простым прикреплением к зданию.
  9. Используя симметрию расположения, покажите, что чистая кулоновская сила, действующая на заряд [латекс] q [/ латекс] в центре квадрата ниже (Рисунок 10), равна нулю, если заряды на четырех углах точно равны.

    Рис. 10. Четырехточечные заряды q a , q b , q c и q d лежат в углах квадрата, а q — на его углах. центр.

  10. (a) Используя симметрию расположения, покажите, что электрическое поле в центре квадрата на Рисунке 10 равно нулю, если заряды в четырех углах точно равны. (b) Покажите, что это также верно для любой комбинации начислений, в которой q a = q b и q b = q c
  11. (a) Каково направление полной кулоновской силы на q на рисунке 10, если q отрицательное, q a = q c и оба отрицательные, и q b = q c и оба положительные? б) Каково направление электрического поля в центре квадрата в этой ситуации?
  12. Рассматривая рисунок 10, предположим, что q a = q d и q b = q c . Сначала покажите, что q находится в статическом равновесии. (Вы можете пренебречь силой тяжести.) Затем обсудите, является ли равновесие стабильным или нестабильным, отметив, что это может зависеть от знаков зарядов и направления смещения q от центра квадрата.
  13. Если q a = 0 на рисунке 10, при каких условиях не будет чистой кулоновской силы на q ?
  14. В регионах с низкой влажностью у человека развивается особая «хватка» при открывании дверей автомобиля или касании металлических дверных ручек.Для этого нужно положить на устройство как можно большую часть руки, а не только кончики пальцев. Обсудите индуцированный заряд и объясните, почему это происходит.
  15. Пункты взимания платы за проезд на дорогах и мостах обычно имеют перед собой втыканный в тротуар кусок проволоки, который будет касаться автомобиля, когда он приближается. Зачем это делается?
  16. Предположим, женщина несет лишний заряд. Может ли она стоять на земле в любой обуви для поддержания своего заряженного статуса? Как бы вы уволили ее? Каковы будут последствия, если она просто уйдет?

Задачи и упражнения

  1. Изобразите линии электрического поля вблизи проводника на рис. 11, учитывая, что поле изначально было однородным и параллельно длинной оси объекта.Является ли результирующее поле маленьким возле длинной стороны объекта?

    Рисунок 11

  2. Изобразите линии электрического поля вблизи проводника на рис. 12, учитывая, что поле изначально было однородным и параллельно длинной оси объекта. Является ли результирующее поле маленьким возле длинной стороны объекта?

    Рисунок 12.

  3. Изобразите электрическое поле между двумя проводящими пластинами, показанными на рисунке 13, при условии, что верхняя пластина является положительной, а на нижней пластине находится равное количество отрицательного заряда.Обязательно укажите распределение заряда на пластинах.

    Рисунок 13.

  4. Изобразите линии электрического поля вблизи заряженного изолятора на рис. 14, отметив его неоднородное распределение заряда.

    Рис. 14. Заряженный изолирующий стержень, который может быть использован в демонстрации в классе.

  5. Какова сила, действующая на заряд, расположенный с размером x = 8,00 см на рисунке 15a, при условии, что q = 1,00 мкКл?

    Рис. 15. (a) Точечные заряды, расположенные в точке 3.00, 8,00 и 11,0 см по оси абсцисс. (b) Точечные заряды, расположенные на расстоянии 1,00, 5,00, 8,00 и 14,0 см по оси абсцисс.

  6. (a) Найдите полное электрическое поле при x = 1,00 см на рисунке 15b, учитывая, что q = 5,00 нКл. (b) Найдите полное электрическое поле при x = 11,00 см на рисунке 15b. (c) Если заряды могут двигаться и в конечном итоге останавливаться за счет трения, какова будет окончательная конфигурация заряда? (То есть будет одинарная зарядка, двойная зарядка и т. Д., и каковы будут его значения?)
  7. (a) Найдите электрическое поле при x = 5,00 см на рисунке 15a, учитывая, что q = 1,00 мкКл. (b) В каком положении между 3,00 и 8,00 см полное электрическое поле такое же, как и для только −2 q ? (c) Может ли электрическое поле быть нулевым в диапазоне от 0,00 до 8,00 см? (d) При очень больших положительных или отрицательных значениях x электрическое поле приближается к нулю как в (а), так и (б). В каких случаях он наиболее быстро приближается к нулю и почему? (e) В какой позиции справа от 11.0 см — это нулевое полное электрическое поле, кроме как на бесконечности? (Подсказка: графический калькулятор может значительно помочь в решении этой проблемы.)
  8. (a) Найдите полную кулоновскую силу на заряде 2,00 нКл, расположенном в точке x = 4,00 см на рисунке 15b, учитывая, что q = 1,00 мкКл. (b) Найдите положение x , в котором электрическое поле равно нулю на рисунке 15b.
  9. Используя симметрию расположения, определите направление силы на q на рисунке ниже, учитывая, что q a = q b = +7.50 мкКл и q c = q d = -7,50 мкКл. (b) Рассчитайте величину силы, действующей на заряд q , учитывая, что квадрат со стороной 10,0 см и q = 2,00 мкКл.

    Рисунок 16.

  10. (a) Используя симметрию расположения, определите направление электрического поля в центре квадрата на рисунке, учитывая, что q a = q b = -1,00 мкКл и q c = q d = +1.00 мкКл. (b) Рассчитайте величину электрического поля в точке q, учитывая, что квадрат со стороной 5,00 см.
  11. Найдите электрическое поле в точке q a на рисунке 16, учитывая, что q b = q c = q d = +2,00 нКл, q = — 1,00 нКл, а сторона квадрата 20,0 см.
  12. Найдите полную кулоновскую силу на заряде q на рисунке 16, учитывая, что q = 1.00 μ C, q a = 2,00 μ C, q b = −3,00 μ C, q c = -4,00 μ C и q d = +1,00 μ C. Квадрат со стороной 50,0 см.
  13. (a) Найдите электрическое поле в местоположении q a на рисунке 17, учитывая, что q b = +10,00 μ C и q c = –5,00 μ С.(b) Какова сила, действующая на q a , учитывая, что q a = +1,50 нКл?

    Рис. 17. Точечные заряды, расположенные в углах равностороннего треугольника со стороной 25,0 см.

  14. (a) Найдите электрическое поле в центре треугольной конфигурации зарядов на рисунке 17, учитывая, что q a = +2,50 нКл, q b = -8,00 нКл и q c = +1,50 нКл. (b) Существует ли какая-либо комбинация зарядов, кроме q a = q b = q c , которая создаст электрическое поле нулевой напряженности в центре треугольной конфигурации?

Глоссарий

проводник: объект со свойствами, позволяющими зарядам свободно перемещаться внутри него

бесплатный заряд: электрический заряд (положительный или отрицательный), который может перемещаться отдельно от своей основной молекулы

электростатическое равновесие: электростатически сбалансированное состояние, в котором все свободные электрические заряды перестали двигаться примерно

поляризованный: состояние, в котором положительные и отрицательные заряды в объекте собраны в разных местах

ионосфера: слой заряженных частиц, расположенный примерно в 100 км над поверхностью Земли, который отвечает за ряд явлений, включая электрическое поле, окружающее Землю.

Клетка Фарадея: металлический экран, предотвращающий проникновение электрического заряда на ее поверхность

Избранные решения проблем и упражнения

6.(а) E x = 1,00 см = −∞; (б) 2,12 × 10 5 N / C; (c) один заряд + q

8. а — 0,252 Н влево; (б) x = 6,07 см

10. (a) Электрическое поле в центре квадрата будет направлено вверх, так как q a и q b положительны, а q c и q d отрицательны и все имеют одинаковую величину; (Би 2.{\ circ} \\ [/ latex], ниже горизонтали; (б) №

Нулевые рабочие жилы в электроустановках обозначаются буквой. Цветовая и буквенная маркировка шин и проводов

Для быстрого чтения схем и удобной идентификации различных элементов электроустановок регламентированы цветовые и буквенные обозначения шин и проводов. Они четко прописаны в главах 1.1.29 и 1.1.30 и ГОСТ Р 50462-2009.

Следует придерживаться этих правил.Это позволит любому электрику быстро разобраться с вашим распределительным щитом. Согласитесь, вы не раз задавались вопросом, какой цвет сделать «фазой», а какой — «нулевым». Ниже вы найдете ответы на свои вопросы.

Цветовая маркировка шин и проводов

Цветовая маркировка выполняется путем окрашивания изоляции токопроводящих проводов в разные цвета. Это делается на заводе. Также возможна цветовая идентификация на концах провода при его подключении. Предположим, у вас есть одножильный провод того же цвета.Они могут соединить все три фазы и пометить разные фазы подходящей разноцветной изолентой. Как это сделано на фото ниже.

ГОСТ Р 50462-2009 запрещает раздельное использование зеленого и желтого цветов при маркировке жил. Они должны быть в сочетании желто-зеленого цвета.

Желто-зеленая комбинация обозначает защитный провод.


Нейтральный и средний проводники отмечены синим цветом.

Совмещенные нулевой защитный и нулевой рабочий проводники обозначают желто-зеленым цветом по всей длине и синей меткой на концах в точке подключения или наоборот, синим цветом по всей длине и желто-зеленой меткой на концах.

Фазовые жилы предпочтительны в таких цветах, как черный, коричневый и серый. Хотя часто попадаются кабели с разной маркировкой жил. В случае переменного тока фазные проводники также различаются следующими цветами: красный, фиолетовый, розовый, оранжевый, белый и бирюзовый. См. EIR п.2.1.31.


При трехфазном токе шины обозначаются следующим образом:

  • фаза А желтого цвета;
  • фаза Б — зеленый;
  • фаза C — красный.

В цепях постоянного тока по ГОСТ Р 50462-2009 провода маркируются следующим образом:

  • плюсовой провод «+» — коричневый;
  • отрицательный провод «-» — серый.

Согласно EIR главы 1.1.30, шины с постоянным током обозначаются как:

  • положительная шина «+» — красного цвета;
  • отрицательная шина «-» — синего цвета;
  • нулевая рабочая шина М — синяя.

Честно говоря, работая с коммуникационным оборудованием, большая часть которого питается от постоянного тока, коричневых и серых проводов я не встречал.Я работал в нескольких десятках, а то и сотнях узлов связи, и там все «плюсовые» провода были красными, а «минусовые» — синими или черными.


Маркировка шин и проводов

В электрических схемах, паспортах и ​​на самом оборудовании часто маркируются проводники и контакты для подключения. Ниже я привожу расшифровку этих букв переменным током.

  • L — фазный провод в однофазной сети;
  • L1, L2, L3 — фазные жилы в трехфазной сети;
  • Н — нейтральный (нулевой) провод;
  • М — средний проводник;
  • PE — защитный проводник;
  • PEN — совмещенные нулевой защитный и нулевой рабочий проводники.

Расшифровка буквенных обозначений при постоянном токе:

  • «L +» — положительный (плюс) провод;
  • «L-» — отрицательный (отрицательный) провод.

Думаю, вам будет достаточно этой информации, чтобы вы смогли определить, где в люстре на клеммной колодке соединяются «фаза», «ноль» и «земля», а также определить необходимые провода на схеме.


Не забывай улыбаться:

Вступительный экзамен в вуз.Экзаменатор:
— Объясните, пожалуйста, почему крутится электродвигатель?
— А потому что электричество.
— Что это за ответ? Почему же тогда, допустим, электрический утюг не крутится?
— Но ведь он не круглый.
— Ну а электроплита? Круглый? Почему не крутится?
— Но из-за того, что он шершавый, трение в ногах.
— Хорошо … Лампочка! Электрический! Круглый! Гладкий! Без ног! Почему не крутится лампочка?
— Лампочка просто крутится.
— ??? !!!
— Но когда вы меняете картридж, что вы делаете? Вы его крутите!
— Нда-а … на самом деле … крутить хм … Да! а я ее крутлю, а не ее …
— Ну знаете, само по себе вообще ничего не крутится! Еще есть электродвигатель, полагаю, тебе нужно электричество!

Электробусы нужны для соединения отдельных элементов электроустановок в целом.

Определение

Шины позволяют объединить все элементы электроустановки в одно целое.По сути, это проводники с низким сопротивлением.

С комбинацией нескольких шин в одном месте говорят о сборных шинах. Как правило, их устанавливают на изоляторы, которые одновременно служат опорами. Он прячется в специальном ящике (канале). Благодаря этому он защищен от факторов окружающей среды. Шинопровод всегда должен быть устойчивым к возникающим динамическим и тепловым нагрузкам, а также к ударному току электросети.

Электрошины выпускаются в нескольких модификациях.Для их разделения на типы существует несколько классификаций.

По способу исполнения выделяют гибкие и жесткие шины. Их по-разному называют плоскими и трубчатыми. Гибкие шины не перекручиваются. Они не должны иметь высокой степени натяжения. Причем степень натяжения всех проводов должна быть одинаковой. Под воздействием температуры длина шины может измениться. Поэтому жесткие модели снабжены гибкими перемычками, которые должны компенсировать эти изменения.Кроме того, они оснащены гасителями вибрации.

Кроме того, электробусы могут быть изолированными и неизолированными. Уже из названия понятно, что в первом случае у покрышки есть изоляционный слой, а во втором — нет.

Классификация шин по форме сечения

По форме поперечного сечения электрические шины подразделяются на следующие типы:

Плоские шины с прямоугольным поперечным сечением хорошо отводят тепло. Их использование целесообразно в сети с большой силой тока (от 2 тысяч до 4.1 тысяча ампер). В таких случаях их объединяют в группы по несколько человек. Это образует двухполосную или трехполосную шину.


Сборные шины имеют ряд недостатков:

  • Сложно проводить монтажные работы.
  • Индуктивный ток, неравномерно распределенный.
  • Низкая устойчивость к механическим воздействиям.
  • Пониженная охлаждающая способность.
  • Низкая устойчивость к коротким замыканиям.

Изделия в коробках или в плоском исполнении можно использовать в сети 10-35 кВ. Считается самым эффективным трубчатым. У него есть несколько преимуществ. Он прочен, хорошо отводит тепло. Электрическое поле распределено вокруг него равномерно. Из-за этого не появляется коронация.

Виды материала для изготовления шин

В зависимости от материала, из которого изготовлена ​​шина, различают следующие электробусы:

Последний вариант представляет собой сердечник из стальной оцинкованной проволоки, вокруг которого намотаны алюминиевые проволоки. .

Алюминиевые шины обладают следующими преимуществами:

  • Обладают высокой электропроводностью.
  • Стоимость их ниже, чем у других типов.

Для их производства используется пластик с минимальным количеством примесей. Могут использоваться низколегированные сплавы алюминия, магния и кремния. Дополнительные элементы позволяют повысить прочность, пластичность, эластичность.


Медные шины могут содержать до 99,9% меди. Такие изделия имеют маркировку M1.Широко используются марки ШМТ и ШМТВ, которые производятся из бескислородной марки. Они отличаются степенью мягкости. Первые две буквы маркировки ШММ и ШМТ обозначают «Медная шина». Дальше идет буква «М», обозначающая мягкие изделия, «Т» — твердые.

Маркировка при трехфазном переменном токе

Определить элементы электроустановок помогут «наконечники», которые выражаются цветом и буквенным обозначением шин и проводов. Они выбраны не случайно.Они регулируются стандартами.

Покрасить шины можно двумя способами. Первый подразумевает, что маркировка электрических шин наносится еще на этапе изготовления. Производитель использует утеплители разных цветов. Второй подойдет в тех случаях, когда изделие имеет один цвет. В таких ситуациях используйте цветную изоленту, которой помечаете разные фазы.


В случае трехфазного тока маркировка будет выглядеть так:

  • Фаза «B» окрашена в зеленый цвет.
  • Фаза «C» окрашена в красный цвет.

Обозначение проводника

Заземляющий провод имеет маркировку PE. Он всегда обозначается желто-зеленым. Цвета идут продольными линиями. Более того, использование этих двух цветов по отдельности запрещено ГОСТом. Для нейтрального и среднего (рабочего) провода с маркировкой N используется синий цвет.

При подключении нулевого защитного и рабочего проводов комбинируйте все три цвета. Маркировка в этом случае имеет вид PEN. Проводник синий, а на его конце и в месте соединения — полоска желто-зеленого цвета.В настоящее время допустимо выполнение противоположного цвета: жила желто-зеленого цвета с синей полосой на конце.


Буквенная маркировка

Провода и шины, электрические на переменном токе, расшифровываются следующим образом:

  • L — провод однофазной сети.
  • L с номерами 1, 2 или 3 — провод в трехфазной сети.
  • N — нейтральный провод (или нейтраль).
  • РЭ — заземлитель (защитный).

При постоянном токе обозначения будут следующими:

  • L + — положительный (или положительный) провод.
  • L- — минусовый (или отрицательный) провод.

Все эти маркировки и обозначения являются обязательными. Они регулируются принятыми правилами.

Запомнить все это сразу сложно. Но все это знает опытный электрик. Такая маркировка позволит определить, где и что подключено. И этого будет достаточно обычному человеку, чтобы понять, например, какая шина нужна для автоматов электрических машин.Он может понадобиться вам при ремонте электропроводки в доме. Позже к нему легко подключить дополнительные источники.

В главе 1.1 7-го изд.
»1.1.29. Для цветных и цифровых вывесок следует использовать отдельные изолированные или неизолированные жилы по цветам и номерам в соответствии с ГОСТ Р 50462« Идентификация жил по цвету или числовому обозначению ».
Руководства по защитному заземлению во всех электроустановках, а также нулевые защитные проводники в электроустановках напряжением до 1 кВ с глухозаземленной нейтралью, включая шины, должны иметь буквенное обозначение PE и цветовое обозначение чередующиеся продольные или поперечные полосы одинаковой ширины (для шины от 15 до 100 мм) желтого и зеленого цветов.
Нулевые рабочие (нейтраль) проводники обозначены буквой N и синим цветом . Совмещенные нулевые защитные и нулевые рабочие провода должны иметь буквенное обозначение PEN и цветовое обозначение: синий по всей длине и желто-зеленые полосы на концах.
1.1.30. Буквенно-цифровые и цветовые обозначения одноименных шин в каждой электрической установке должны быть одинаковыми.
Шины должны иметь маркировку:
1) при переменный трехфазный ток : шины фаза A — желтый , фаза B — зеленый , фаза C — красный ,
2) при переменный однофазный ток шина B, , подключенная к концу обмотки источника питания, — красная , шина A, подключенная к началу обмотки источника питания, — желтая .
Шины однофазного тока , если они являются ответвлениями шин трехфазной системы, обозначаются как соответствующие шины трехфазного тока ;
3) при постоянном токе: положительная шина (+) — красный цвет отрицательный (-) — синий и ноль рабочий M синий . … ».

Приведенные требования содержат множество ошибок. Прежде всего, требование § 1.1.30 следует рассматривать как грубую ошибку, требуя, чтобы желтый и зеленый использовались для идентификации двухфазных шин.ГОСТ Р 50462–92, действовавший с 1 января 1994 г. по 31 декабря 2010 г., запрещал использование отдельного желтого и зеленого цветов, если возможна путаница с желто-зеленым цветом. Замена на ГОСТ Р 50462–2009, действующий до 30 сентября 2016 г., запретила использование желтого и зеленого цветов отдельно для обозначения проводов. Аналогичный запрет содержит новый ГОСТ 33542 (см.).
Использование желтых и зеленых фазовых шин для идентификации в низковольтных электроустановках создает условия, при которых можно перепутать защитные шины с желто-зеленой маркировкой и фазные шины желтого или зеленого цвета.Это увеличивает вероятность ошибочного подключения к фазной шине защитных проводов электропроводки и, как следствие, появления напряжения на открытых токопроводящих частях электрооборудования I класса, контакт с которым становится смертельно опасным для человека.
Во-вторых, шины, являющиеся одним из вариантов проводников, обычно используются в низковольтных распределительных устройствах, которые производят и сертифицируют в соответствии с требованиями национальных стандартов, в которых установлено, что цветовая маркировка проводов должна соответствовать требованиям ГОСТ. Р 50462–92 или ГОСТ Р 50462–2009.
В-третьих, одновременное использование синего и синего цветов для обозначения полюсных и средних шин неизбежно приведет к опасной путанице, поскольку полюсная шина может находиться под напряжением 110, 220, 440 В и более, а средняя шина находится под напряжением, которое почти ноль. Более того, в ГОСТ Р 50462–92 синий и синий рассматриваются как один цвет.
В-четвертых, в приведенных требованиях термин « однофазный ток «А» трехфазный ток «Это грубая ошибка. Однофазные и трехфазные электрические системы могут быть электричеством сети, электроустановками, электрическими цепями и электрооборудованием.Электроэнергия по ГОСТ Р 52002–2003 «Электротехника. Термины и определения основных понятий могут быть переменными, постоянными, пульсирующими и синусоидальными.
В-пятых, в рассматриваемых требованиях, сформулированных для электрических цепей постоянного тока, нулевая рабочая шина . Однако нейтральные проводники, в том числе шины, используются в электрических цепях переменного тока. В электрических цепях постоянного тока используются средние проводники. Следовательно, указанная шина должна быть названа medium bus .
В-шестых, фазные провода в требованиях обозначаются буквами « A, B, C ». Однако в стандартах IEC и разработанных на их основе национальных стандартах фазные провода обозначаются иначе — « L1, L2, L3 ».
В-седьмых, проанализированные требования сформулированы для электроустановок до 1 кВ , а стандарты МЭК и соответствующие им национальные стандарты устанавливают требования для низковольтных электроустановок , работающих при напряжениях до 1000 В переменного тока и до 1500 В DC включительно.
В-восьмых, в требованиях используется устаревшая терминология, не соответствующая терминологии ГОСТ 30331.1 (см.).
Появление ошибок в требованиях к цветовой и буквенно-цифровой идентификации проводов обусловлено следующими причинами. Требования п. 1.1.29 ПУЭ 7 изд. были сформулированы на основе требований ГОСТ Р 50462–92, а также требований п. 1.1.30 ОЛК 7 изд. переписаны с п. 1.1.29 6-го изд. Образец 1985 г. Таким образом, общепринятые принципы цветовой идентификации жил, установленные Международной электротехнической комиссией и содержащиеся в требованиях ГОСТ Р 50462–92, ГОСТ Р 50462–2009 и других национальных стандартов, разработанных на основе стандартов МЭК, не действуют. пока что получили свое правильное отражение в требованиях oES.Хотя с момента введения в действие ГОСТ Р 50462–92 и заменяющего его ГОСТ Р 50462–2009 прошло 23 года, этого было более чем достаточно для корректировки всей национальной нормативной документации и, тем более, правильной формулировки анализируемых требований в главе 1.1. ОЛЦ, 7 изд.

Заключение Требования, изложенные в пунктах 1.1.29 и 1.1.30 ПЗС 7 изд. Заменить на:
Цветовая и буквенно-цифровая идентификация жил в электроустановках должна выполняться в соответствии с требованиями ГОСТ 33542–2015 .

примеров

примеров

Примеры магнитного поля источники


Пример № 1

Проблема:

Магнитное поле величиной 1,30E-3 Тл измеряется на расстоянии 3,0 см от длинного прямого провода. Какой текущий через провод?

Решение:

Используя одно можно решить для I .

I = 195 ампер, вполне ток!


Пример № 2

Проблема:

a.) Два провода проходят через один и тот же направление, как показано ниже. Где точки, где магнитное поле равно нулю?

Решение:

Используя правило правой руки, убедит человека, что вклады магнитного поля от двух проводов сокращаются только в области между провода.Нужно найти позицию в четыре раза ближе к верхнему проводу, чтобы быть на см и ниже верхней проволоки. Используя алгебру, чтобы прийти к такому же выводу, Рассмотрим точку, расположенную на расстоянии y ниже верхнего провода.

Решение для y дает ответ 1,0 см .

1.0 см ниже верхний трос

г.) Теперь рассмотрим два провода, несущие токи в направлении противоположны направлению , как показано ниже. Где точки где магнитное поле равно нулю?

Решение:

Повторное использование правила правой руки позволяет увидеть, что вклады магнитного поля от двух проводов имеют противоположные знаки вверху или внизу провода, но не между ними. Конечно, когда вы находитесь ниже нижнего провода, верхний провод никогда не может компенсировать вклад нижнего провода, так как нижний провод несет больше тока и ближе к вам.Поэтому рассмотрим точку на расстоянии y над верхним проводом.

Решение для y ,

1,67 см над верхний трос


Пример № 3

Проблема:

Какую силу ощущает квадратная петля показано ниже из-за тока в длинном проводе?

Решение:

Нет чистого вклада от двух вертикальных сегментов прямоугольной петли, поскольку токи противоположны.Использование с r = 2,0 см и = I = 3,0 ампер, можно решить для магнитного поля в верхнем сегменте прямоугольной петли из-за длинного провода. Затем можно найти силу на верхнем сегменте, F = ILB , с L = 4,0 см и I = 2,0 ампера. Сила на верхней сегмент направлен вверх к длинному проводу, потому что токи имеют одинаковое направление.Повторяем шаги для нижнего провода, который находится на расстоянии r = 7,0 см от длинной проволоки, позволяет рассчитать силу на нижнем сегмент или прямоугольник. Эта сила указывает вниз, но явно меньше по величине. чем сила на верхнем сегменте. Добавление сил дает ответ.

Ф = 1.71E-6 N


Пример № 4

Проблема:

Длинный цилиндрический соленоид на 200 витков / см имеет ток 4.0 ампер. Диаметр соленоида 0,4 см , а диаметр длина 8,0 см , а масса Луны 7,35E22 кг . Что это магнитное поле внутри соленоида?

Решение:

Магнитное поле зависит только от силы тока ( I = 4,0 ампера) и количество витков на единицу длины ( N / L = 200).

В = 0.1005 т


Магнитное поле указатель источников

Типоразмер проводов

, Часть IX | Журнал «Электротехнический подрядчик»

При выборе размеров проводов необходимо учитывать количество проводников с током, установленных в кабельной канавке или кабеле. Ни один провод не должен использоваться таким образом, чтобы его рабочая температура превышала температуру, указанную для данного типа изолированного проводника [310.15 (A) (3)].

Соседние проводники, несущие нагрузку, влияют на рабочую температуру двумя способами: температура окружающей среды может быть повышена, а отвод тепла может быть затруднен.В таблице 310.15 (B) (16) Национального электротехнического кодекса (NEC) указаны допустимые (или максимальные) значения силы тока для изолированных проводов с номинальным напряжением до 2000 вольт (В) включительно при трех или менее токонесущих проводниках. При наличии четырех или более токоведущих проводов в кабельной канавке, кабеле или заземлении (непосредственно под землей) необходимо отрегулировать значения силы тока стола. Этот процесс часто называют снижением номинальных характеристик.

В конце прошлой колонки были рассмотрены требования к несущим проводам в части, касающейся кабелей (армированный кабель, кабель в металлической оболочке и кабель в неметаллической оболочке).В этом месяце обсуждение продолжается с поправочных коэффициентов для более чем трех токоведущих проводов в кабелепроводе, кабеле или земле (непосредственно под землей).

Если в кабеле или кабеле имеется более трех токоведущих проводов, допустимая допустимая токовая нагрузка каждого проводника должна быть уменьшена, как показано в таблице 310.15 (B) (3) (a). Эта таблица претерпела некоторые изменения в редакции NEC 2011 года, одно из которых было изменено нумерацией. Поскольку таблицы температуры окружающей среды теперь составляют 310,15 (B) (2) (a) и (b), таблицу, содержащую поправочные коэффициенты для более чем трех токоведущих проводов, пришлось перенумеровать в Таблицу 310.15 (В) (3) (а). Еще одно изменение коснулось заголовка левого столбца. В издании 2008 года, как и во всех изданиях, начиная с издания 1993 года, заголовок был «Количество токонесущих проводников». Теперь это просто «Количество проводников». К этой таблице также была добавлена ​​сноска. В сноске указано, что количество проводников — это общее количество проводников в кабельной канавке или кабеле, скорректированное в соответствии с 310.15 (B) (5) и (6). Из-за этого изменения теперь необходимо подсчитывать запасные проводники. Иногда устанавливаются проводники для будущего расширения.Например, была проложена кабельная дорожка с шестью токоведущими и тремя запасными проводниками. Каков коэффициент регулировки проводов в этой установке? Хотя запасные проводники не являются «токопроводящими» во время установки, они могут появиться позже. Поэтому три запасных проводника следует считать токоведущими. Поскольку общее количество токоведущих проводов в этом примере равно девяти (6 + 3 = 9), коэффициент регулировки составляет 70 процентов (см. Рисунок 1).

Возможно, нет необходимости учитывать все проводники, проложенные в кабелепроводе, как проводники с током. В нормальных условиях заземляющие и соединяющие проводники не пропускают ток. В соответствии с 310.15 (B) (6), при применении положений 310.15 (B) (3) (a) подсчет заземляющих и соединительных проводов не требуется. Например, была проложена кабельная дорожка с семью проводниками. Шесть проводов являются токонесущими, а один — заземляющим.Каков коэффициент регулировки проводов в этой установке? Хотя в этом кабельном канале семь проводников, не обязательно считать заземляющий провод проводником с током. В сноске к Таблице 310.15 (B) (3) (a) указано, что количество проводников — это общее количество проводников в кабельной канавке или кабеле, скорректированное в соответствии с 310.15 (B) (5) и (6). Поскольку в 310.15 (B) (6) указано, что подсчет заземляющего проводника не требуется, в этом примере есть шесть токопроводящих проводов в дорожке качения.Коэффициент регулировки для шести проводников составляет 80 процентов (см. Рисунок 2).

Нейтральные проводники могут считаться токоведущими, а могут и не считаться. Правила для нейтральных проводов приведены в 310.15 (B) (5). Положения нейтрального проводника делятся на три группы. Нейтральный проводник, по которому проходит только несимметричный ток от других проводов той же цепи, не должен учитываться при применении положений 310.15 (B) (3) (a) [310.15 (B) (5) (a)] . Например, многопроволочная ответвленная цепь, состоящая из пяти проводников, была установлена ​​в кабельном канале.Три проводника являются незаземленными (горячими), один провод — нейтралью, а один — заземлением оборудования. Многопроволочная ответвленная цепь обеспечивает питание ламп накаливания. Система питания представляет собой трехфазную 4-проводную систему, соединенную звездой, и напряжение составляет 208/120 В. Каждая фаза или ветвь многопроволочной ветви потребляет 12 ампер (А) при 120 В. Каков коэффициент регулировки для проводов в этом примере? В этой установке схема сбалансирована, а нейтральный проводник несет только несимметричный ток.Когда все нагрузки находятся под напряжением, ток в нейтральном проводе будет равен нулю. Поэтому считать нейтраль как проводник с током не требуется. Поскольку заземление оборудования не в счет, токоведущих проводников всего три. Для трех проводников поправочный коэффициент отсутствует, поскольку таблица 310.15 (B) (16) основана на трех или менее токопроводящих проводниках (см. Рисунок 3).

В последнем примере, пока все три цепи находятся под напряжением, в нейтральном проводе не будет никакого тока, но что, если одна из цепей обесточена или выключена? Если одна цепь в примере на Рисунке 3 обесточена, нейтральный проводник станет проводником с током.Когда одна цепь обесточена, остается только три токоведущих проводника, и нет поправочного коэффициента для трех токоведущих проводов.

Раздел 310.15 (B) (5) (a) также применяется к однофазным системам. Например, два кабеля 12-2 и два кабеля 12-3 с заземлением в неметаллической оболочке устанавливаются без соблюдения расстояния между кабелями через одно и то же отверстие в деревянном каркасе. Проем в деревянном каркасе заделан герметиком. Система питания представляет собой однофазную 3-проводную систему с напряжением 120/240 В.Два 12-3 с заземляющими кабелями питают многопроволочные ответвленные цепи. Нейтральный проводник в каждой многопроволочной ответвленной цепи несет только несимметричный ток от других проводников той же цепи. Какая максимальная допустимая нагрузка для каждого проводника? Не считая заземляющих проводов, имеется 10 проводов (шесть незаземленных, два заземленных и два нейтральных). Поскольку нейтральный проводник (в каждой многопроволочной ответвленной цепи) несет только несимметричный ток, нет необходимости считать нейтрали как проводники с током.Поскольку заземляющие проводники не в счет, имеется восемь токоведущих проводов (шесть незаземленных и два заземленных). Допустимая допустимая токовая нагрузка для проводника 12 AWG в столбике 90 ° C составляет 30 А. Поскольку четыре кабеля, содержащие восемь токоведущих проводов, проложены в одном отверстии, а отверстие заделано, необходимо применить поправочный коэффициент из Таблицы 310.15 (B) (3) (a) [334.80]. Коэффициент регулировки для восьми токоведущих проводов составляет 70 процентов. Теперь умножьте 30А на 0.70 (30 0,70 = 21). Допустимая токовая нагрузка после применения поправочного коэффициента составляет 21 А. Но в соответствии с 334.80 конечная пониженная допустимая токовая нагрузка не должна превышать допустимую для проводника с номинальной температурой 60 ° C. Допустимая допустимая токовая нагрузка для проводника 12 AWG в столбце 60 ° C составляет 20 А. Следовательно, максимальная допустимая токовая нагрузка для кабелей 12 AWG в этом примере составляет 20 А (см. Рисунок 4).

В колонке следующего месяца продолжается обсуждение размеров проводников.


МИЛЛЕР , владелец Lighthouse Educational Services, ведет занятия и семинары по электротехнике.Он является автором «Иллюстрированного руководства к национальным электротехническим нормам и правилам» и «Руководства по подготовке к экзаменам электрика». С ним можно связаться по телефонам 615.333.3336, [email protected] и www.charlesRmiller.com.

Многопроволочные ответвительные цепи NEC 210.4 — Jade Learning

Многопроволочные ответвительные цепи NEC 210.4

Автор: Дэвид Херрес | 8 марта 2013 г.

Гостевой пост:
Дэвид Херрес, главный электрик, проживающий в Кларксвилле, штат Нью-Хэмпшир.

Обычное применение многопроволочных ответвленных цепей, как описано в разделе 210.4 предназначен для однофазной системы на 120/240 В, в которой три провода выполняют работу четырех, а два незаземленных проводника имеют общую нейтраль. В многопроволочной ответвленной цепи на 20 А, если два незаземленных проводника несут по 15 А каждый, некоторые люди думают, что нейтраль несет 30 ампер, или общую сумму тока по каждому незаземленному проводнику. Нагрузка на заземленный нулевой провод не будет суммой нагрузки на каждый незаземленный провод, если два незаземленных проводника подключены к разным фазам на щитке.В случае многопроволочной ответвленной цепи, подключенной к разным фазам на щитке, ток в нейтрали равен разнице в токах, протекающих в двух незаземленных проводниках; в однофазном щите больший ток в одной фазе минус меньший ток в другой фазе. Если фазы одинаково нагружены, ток в нейтрали будет равен нулю, поскольку противодействующие фазы уравновешиваются.

Многопроволочная схема подключена к разным фазам.

Все это зависит от правильного подключения двух незаземленных проводов к панели.Если оба провода под напряжением подключены к одной и той же фазе по ошибке, ток в нейтрали будет суммой токов в каждом фазном проводе, а не разницей, которая может более чем вдвое превышать его допустимую нагрузку по току. Это может произвести достаточно тепла, чтобы воспламенить находящийся поблизости горючий материал.

Правильно сконфигурированные ответвительные цепи

имеют ряд преимуществ. Требуется меньше меди (один 12-3, а не два 12-2), поэтому на начальном этапе требуется меньше материала и труда. В коммерческих или промышленных предприятиях меньшее заполнение канала качения означает дополнительную экономию.В жилых помещениях круглый трехжильный кабель типа NM (Romex) легче проложить и скрепить скобами, чем плоский двухжильный кабель. Еще один плюс — меньшее количество выколоток в сервисной панели. Кроме того, при длительных пробегах падение напряжения меньше. Поскольку многопроволочная ответвленная цепь на самом деле представляет собой две ответвленные цепи, одного прохода будет достаточно для удовлетворения требований Кодекса для двух ответвленных цепей для небольших бытовых приборов, снабжающих розетки на столешнице на кухне в жилом доме. Некоторые электрики прокладывают многопроволочные параллельные цепи на каждой установке.

Национальный электротехнический кодекс разрешает использование многопроводных параллельных цепей, но добавляет требования, чтобы сделать их более безопасными. Раздел 210.4 (B) гласит, что на щитке, где берет начало ответвление цепи, все незаземленные проводники должны быть снабжены средствами для их одновременного отключения. Обычно это двухполюсный выключатель, но можно использовать два однополюсных выключателя, если они имеют идентифицированную ручку-стяжку.

Еще одно требование Раздела 210.4 (D) состоит в том, что незаземленные и заземленные проводники цепи должны быть сгруппированы с помощью кабельных стяжек или аналогичных средств, по крайней мере, в одном месте внутри щитка.Это требование разработано для того, чтобы провода были подключены правильно, а незаземленные проводники были подключены к противоположным фазам. Исключение гласит, что требование группирования не применяется, если в цепь входит кабель или кабельный канал, уникальный для цепи, что делает группировку очевидной.

Автор: Дэвид Херрес, главный электрик, проживающий в Кларксвилле, NH

Посетите https://www.jadelearning.com для получения дополнительной информации по электрике.

3.5 Эквипотенциальные поверхности и проводники — Введение в электричество, магнетизм и схемы

ЦЕЛИ ОБУЧЕНИЯ

К концу этого раздела вы сможете:
  • Определить эквипотенциальные поверхности и эквипотенциальные линии
  • Объясните взаимосвязь между эквипотенциальными линиями и линиями электрического поля
  • Отображение эквипотенциальных линий для одно- или двухточечных зарядов
  • Опишите потенциал проводника
  • Сравните и сопоставьте эквипотенциальные линии и линии высот на топографических картах

Мы можем изобразить электрические потенциалы (напряжения) наглядно, так же, как мы рисовали рисунки, чтобы проиллюстрировать электрические поля.Это неудивительно, поскольку эти два понятия связаны. Рассмотрим рисунок 3.5.1, на котором показан изолированный положительный точечный заряд и его силовые линии электрического поля, исходящие от положительного заряда и заканчивающиеся отрицательными зарядами. Мы используем синие стрелки, чтобы обозначить величину и направление электрического поля, и мы используем зеленые линии, чтобы обозначить места, где электрический потенциал постоянен. Они называются эквипотенциальными поверхностями , в трех измерениях или эквипотенциальными линиями в двух измерениях.Термин эквипотенциальный также используется как существительное, относящееся к эквипотенциальной линии или поверхности. Потенциал точечного заряда одинаков в любом месте воображаемой сферы радиусом r , окружающей заряд. Это верно, потому что потенциал точечного заряда равен и, следовательно, имеет одинаковое значение в любой точке, находящейся на заданном расстоянии от заряда. Эквипотенциальная сфера — это круг на двумерном изображении на рисунке 3.5.1. Поскольку силовые линии электрического поля направлены радиально от заряда, они перпендикулярны эквипотенциальным линиям.

(рисунок 3.5.1)

Рис. 3.5.1. Изолированный точечный заряд с линиями электрического поля синим цветом и линиями эквипотенциального потенциала зеленым цветом. Потенциал одинаков на всех эквипотенциальных линиях, а это означает, что для перемещения заряда по одной из этих линий не требуется никакой работы. Требуется работа, чтобы переместить заряд с одной эквипотенциальной линии на другую. Эквипотенциальные линии в любом случае перпендикулярны линиям электрического поля. Для трехмерной версии изучите первую медиа-ссылку.

Важно отметить, что эквипотенциальные линии всегда перпендикулярны линиям электрического поля . Для перемещения заряда вдоль эквипотенциала не требуется никаких работ, так как. Таким образом, работа

Работа равна нулю, если направление силы перпендикулярно перемещению. Сила направлена ​​в том же направлении, что и, поэтому движение вдоль эквипотенциала должно быть перпендикулярно. Точнее, работа связана с электрическим полем

.

Обратите внимание, что в этом уравнении и обозначают величины электрического поля и силы соответственно.Ни ни есть ноль; тоже не ноль. Так должно быть, должно быть значение. Другими словами, движение по эквипотенциалу перпендикулярно.

Одно из правил для статических электрических полей и проводников состоит в том, что электрическое поле должно быть перпендикулярно поверхности любого проводника. Это означает, что провод является эквипотенциальной поверхностью в статических ситуациях . На поверхности проводника не может быть разницы напряжений, иначе заряды будут течь. Одно из применений этого факта состоит в том, что проводник может быть закреплен на напряжении, которое мы считаем нулевым, путем подключения его к земле с помощью хорошего проводника — процесс, называемый заземлением .Заземление может быть полезным средством безопасности. Например, заземление металлического корпуса электроприбора гарантирует, что он находится под нулевым вольт относительно земли.

Поскольку проводник является эквипотенциальным, он может заменить любую эквипотенциальную поверхность. Например, на рисунке 3.5.1 заряженный сферический проводник может заменить точечный заряд, а электрическое поле и потенциальные поверхности за его пределами останутся неизменными, подтверждая утверждение, что сферическое распределение заряда эквивалентно точечному заряду в его центре. .

На рис. 3.5.2 показано электрическое поле и эквипотенциальные линии для двух одинаковых и противоположных зарядов. Зная линии электрического поля, можно провести эквипотенциальные линии, просто сделав их перпендикулярными линиям электрического поля. И наоборот, учитывая эквипотенциальные линии, как на Рисунке 3.5.3 (a), силовые линии электрического поля можно нарисовать, сделав их перпендикулярными эквипотенциальным линиям, как на Рисунке 3.5.3 (b).

(рисунок 3.5.2)

Рисунок 3.5.2. Линии электрического поля и эквипотенциальные линии для двух равных, но противоположных зарядов.Эквипотенциальные линии можно нарисовать, сделав их перпендикулярными линиям электрического поля, если они известны. Обратите внимание, что потенциал наибольший (наиболее положительный) около положительного заряда и наименьший (наиболее отрицательный) около отрицательного заряда. Для трехмерной версии изучите первую медиа-ссылку.

(рисунок 3.5.3)

Рис. 3.5.3. (a) Эти эквипотенциальные линии можно измерить с помощью вольтметра в лабораторных экспериментах. (b) Соответствующие силовые линии электрического поля находятся, проводя их перпендикулярно эквипотенциалам.Обратите внимание, что эти поля соответствуют двум равным отрицательным зарядам. Для трехмерной версии поиграйте с первой медиа-ссылкой.

Чтобы улучшить вашу интуицию, мы показываем трехмерный вариант потенциала в системе с двумя противоположными зарядами. На рисунке 3.5.4 показана трехмерная карта электрического потенциала, где линии на карте соответствуют эквипотенциальным поверхностям. Холм имеет положительный заряд, а желоб — отрицательный. Вдали от зарядов потенциал равен нулю.Обратите внимание, что отсечение при определенном потенциале означает, что заряды находятся на проводящих сферах с конечным радиусом.

(рисунок 3.5.4)

Рисунок 3.5.4 Карта электрического потенциала двух противоположных зарядов равной величины на проводящих сферах. Потенциал отрицательный около отрицательного заряда и положительный около положительного заряда.

Двумерная карта плоскости поперечного сечения, содержащей оба заряда, показана на рисунке 3.5.5. Линия, которая находится на одинаковом расстоянии от двух противоположных зарядов, соответствует нулевому потенциалу, поскольку в точках на линии положительный потенциал положительного заряда компенсирует отрицательный потенциал отрицательного заряда.Эквипотенциальные линии в плоскости поперечного сечения представляют собой замкнутые контуры, которые не обязательно являются окружностями, поскольку в каждой точке чистый потенциал представляет собой сумму потенциалов от каждого заряда.

(рисунок 3.5.5)

Рисунок 3.5.5 Поперечное сечение карты электрического потенциала двух противоположных зарядов равной величины. Потенциал отрицательный около отрицательного заряда и положительный около положительного заряда.

Один из наиболее важных случаев — это случай знакомых параллельных проводящих пластин, показанных на рисунке 3.5.6. Между пластинами эквипотенциалы расположены равномерно и параллельно. Такое же поле можно поддерживать, размещая проводящие пластины на эквипотенциальных линиях с показанными потенциалами.

(рисунок 3.5.6)

Рисунок 3.5.6 Электрическое поле и линии уравнивания потенциалов между двумя металлическими пластинами. Обратите внимание, что электрическое поле перпендикулярно эквипотенциалам и, следовательно, перпендикулярно пластинам на их поверхности, а также в центре области между ними.

Рассмотрим параллельные пластины на рисунке 3.1.1. У них есть эквипотенциальные линии, которые параллельны пластинам в пространстве между ними и равномерно разнесены. Пример этого (с примерными значениями) приведен на рисунке 3.5.6. Мы могли бы нарисовать аналогичный набор эквипотенциальных изолиний силы тяжести на холме, показанном на рис. 3.1.1. Если холм имеет какую-либо протяженность на одном и том же склоне, изолинии вдоль этого протяжения будут параллельны друг другу. Кроме того, в областях с постоянным наклоном изолинии будут расположены равномерно. Пример реальных топографических линий показан на рисунке 3.5.7.

(рисунок 3.5.7)

Рис. 3.5.7. Топографическая карта вдоль хребта имеет примерно параллельные линии высот, аналогичные линиям эквипотенциальности на рис. 3.5.6. а) Топографическая карта Башни Дьявола, штат Вайоминг. Линии, расположенные близко друг к другу, указывают на очень крутой рельеф. (б) Перспективное фото Башни Дьявола показывает, насколько круты ее стены. Обратите внимание, что вершина башни имеет ту же форму, что и центр топографической карты.

ПРИМЕР 3.5.1


Расчет эквипотенциальных линий

Вы видели эквипотенциальные линии точечного заряда на Рисунке 3.5.1. Как мы их рассчитываем? Например, если у нас есть заряд в начале координат, на каких эквипотенциальных поверхностях потенциал равен (a), (b), (c) и (d)?

Стратегия

Задайте уравнение для потенциала точечного заряда, равное константе, и решите оставшуюся переменную (и). Затем вычислите значения по мере необходимости.

Решение

В, пусть будет константа. Единственная оставшаяся переменная: следовательно, . Таким образом, эквипотенциальные поверхности представляют собой сферы вокруг начала координат.Их местонахождение:

а.

г.

г.

г.

Значение

Это означает, что эквипотенциальные поверхности вокруг точечного заряда представляют собой сферы постоянного радиуса, как показано ранее, с четко определенными местоположениями.

ПРОВЕРЬТЕ ПОНИМАНИЕ 3.12

Каковы эквипотенциальные поверхности для бесконечного линейного заряда?

Распределение сборов по проводникам

В примере 3.5.1 с точечным зарядом мы обнаружили, что эквипотенциальные поверхности имеют форму сфер с точечным зарядом в центре.Учитывая, что проводящая сфера в электростатическом равновесии является сферической эквипотенциальной поверхностью, мы должны ожидать, что можем заменить одну из поверхностей в примере 3.5.1 проводящей сферой и получить идентичное решение вне сферы. Однако внутри будет несколько иначе.

(рисунок 3.5.9)

Рисунок 3.5.9 Изолированная проводящая сфера.

Чтобы исследовать это, рассмотрим изолированную проводящую сферу на рисунке 3.5.9, которая имеет радиус и избыточный заряд.Чтобы найти электрическое поле как внутри, так и за пределами сферы, обратите внимание, что сфера изолирована, поэтому распределение ее поверхностных изменений и электрическое поле этого распределения сферически симметричны. Поэтому мы можем представить поле как. Для расчета применим закон Гаусса к замкнутой сферической поверхности радиуса, концентричной проводящей сфере. Поскольку постоянна и на сфере,

Поскольку, находится внутри проводника, поэтому вспомните из нашего предыдущего исследования закона Гаусса, что и закон Гаусса дает, как и ожидалось, внутри проводника в состоянии равновесия.Если, так заключает проводник. Из закона Гаусса,

Следовательно, электрическое поле сферы можно записать как

Как и ожидалось, в этой области электрическое поле, создаваемое зарядом, помещенным на изолированную проводящую сферу радиуса, идентично электрическому полю точечного заряда, расположенного в центре сферы.

Чтобы найти электрический потенциал внутри и вне сферы, обратите внимание, что потенциал должен быть таким же, как у изолированного точечного заряда, расположенного в точке

просто из-за подобия электрического поля.

Для,, так постоянно в этом регионе. Так как,

Мы будем использовать этот результат, чтобы показать, что

для двух проводящих сфер радиусом и с поверхностной плотностью заряда и соответственно, которые соединены тонкой проволокой, как показано на рисунке 3.5.10. Сферы достаточно разделены, так что с каждой можно обращаться так, как если бы она была изолирована (помимо проволоки). Обратите внимание, что соединение с помощью провода означает, что вся эта система должна быть эквипотенциальной.

(рисунок 3.5.10)

Рисунок 3.5.10. Две токопроводящие сферы соединены тонкой проводящей проволокой.

Мы только что видели, что электрический потенциал на поверхности изолированной заряженной проводящей сферы радиуса равен

Теперь сферы соединены проводником и, следовательно, имеют одинаковый потенциал; отсюда

и

Суммарный заряд проводящей сферы и ее поверхностная плотность связаны соотношением.Подставляя это уравнение в предыдущее, находим

Очевидно, что две сферы, соединенные тонкой проволокой, не образуют типичный проводник с переменным радиусом кривизны. Тем не менее, этот результат дает, по крайней мере, качественное представление о том, как плотность заряда изменяется по поверхности проводника. Уравнение показывает, что там, где радиус кривизны большой (точки и на рис. 3.5.11), и мал.

Точно так же заряды имеют тенденцию быть более плотными там, где кривизна поверхности больше, что демонстрирует распределение заряда на металле необычной формы (Рисунок 3.5.11). Плотность поверхностного заряда выше в местах с малым радиусом кривизны, чем в местах с большим радиусом кривизны.

(рисунок 3.5.11)

Рис. 3.5.11. Плотность поверхностного заряда и электрическое поле проводника больше в областях с меньшим радиусом кривизны.

Практическое применение этого явления — молниеотвод , который представляет собой просто заземленный металлический стержень с острым концом, направленным вверх. По мере того как положительный заряд накапливается в земле из-за отрицательно заряженного облака над головой, электрическое поле вокруг острого острия становится очень большим.Когда поле достигает значения приблизительно (диэлектрическая прочность воздуха воздуха), свободные ионы в воздухе ускоряются до таких высоких энергий, что их столкновения с молекулами воздуха фактически ионизируют молекулы. Полученные в результате свободные электроны в воздухе затем проходят через стержень на Землю, нейтрализуя часть положительного заряда. Это не дает электрическому полю между облаком и землей стать достаточно большим, чтобы вызвать разряд молнии в области вокруг стержня.

Важное применение электрических полей и эквипотенциальных линий связано с сердцем. Сердце полагается на электрические сигналы, чтобы поддерживать свой ритм. Движение электрических сигналов заставляет камеры сердца сокращаться и расслабляться. Когда у человека случается сердечный приступ, движение этих электрических сигналов может быть нарушено. Для запуска ритма электрических сигналов можно использовать искусственный кардиостимулятор и дефибриллятор. Эквипотенциальные линии вокруг сердца, грудного отдела и оси сердца являются полезными способами наблюдения за структурой и функциями сердца.Электрокардиограмма (ЭКГ) измеряет небольшие электрические сигналы, генерируемые во время активности сердца.

Кандела Цитаты

Лицензионный контент CC, особая атрибуция

  • Загрузите бесплатно по адресу http://cnx.org/contents/[email protected] Получено с : http://cnx.org/contents/[email protected] Лицензия : CC BY: Атрибуция

Электричество и пожарная безопасность NFPA 921

NFPA 921, разделы 14-1 и 14-9–14-12.2


Электричество и пожарная

[Примечание InterFIRE VR: таблицы и рисунки не воспроизводились.]

14-1. Вступление. В этой главе обсуждается анализ электрических системы и оборудование. Основное внимание уделяется зданиям с напряжением 120/240 вольт, однофазные электрические системы. Эти напряжения типичны для жилых и коммерческие здания. В этой главе также обсуждаются основные принципы физики, которые относятся к электричеству и огню.

Предполагается, что до начала анализа конкретного электрического элемента что лицо, ответственное за определение причины пожара, будет иметь уже определили область или точку отправления. Электрооборудование должно рассматриваться как источник возгорания наравне со всеми другими возможными источниками и не в качестве первого или последнего выбора. Наличие электропроводки или оборудование в месте возникновения пожара или рядом с ним не обязательно означает, что пожар был вызван электрической энергией.Часто огонь может разрушить изоляцию или вызвать изменения внешнего вида проводов или оборудования, которые могут к ложным предположениям. Требуется тщательная оценка.

Правильно используемые и защищенные электрические провода и оборудование предохранители или автоматические выключатели должного размера и исправные представляют опасность пожара. Однако проводники и оборудование могут обеспечить источники воспламенения, если присутствуют легковоспламеняющиеся материалы, когда они были неправильно установлены или использованы.Состояние электропроводки что не соответствует Национальному электротехническому кодексу, может или не может быть связанным с причиной пожара.

14-9. Зажигание от электрической энергии.

14-9.1. Общий. Для розжига от источника электричества, должно произойти следующее:

(a) Электропроводка, оборудование или компонент должны быть под напряжением. от электропроводки здания, аварийной системы, аккумулятора или другого источник.

(b) Достаточное количество тепла и температуры для воспламенения легко воспламеняемого материала должны быть произведены за счет электроэнергии в точке происхождения электрический источник.

Зажигание от электрической энергии предполагает выработку как достаточного высокая температура и тепло (т. е. компетентный источник воспламенения) при прохождении электрический ток для воспламенения близкого материала. Достаточное тепло и температура может быть вызвана самыми разными способами, такими как короткое замыкание и разделительные дуги при замыкании на землю, чрезмерный ток через проводку или оборудование, резистивный нагрев или обычные источники, такие как лампочки, нагреватели, и кухонное оборудование.Требование к воспламенению заключается в том, чтобы температура источника электричества поддерживаться достаточно долго, чтобы топливо до температуры воспламенения с воздухом, позволяющим сгорать.

Наличие энергии, достаточной для воспламенения, не гарантирует воспламенения. Необходимо учитывать распределение факторов потерь энергии и тепла. Для Например, электрическое одеяло, разложенное на кровати, может постоянно рассеивать 180 Вт безопасно. Если это же одеяло свернуть, нагрев будет сконцентрирован. в меньшем пространстве.Большая часть тепла будет удерживаться внешними слоями. одеяла, что приведет к повышению внутренней температуры и, возможно, зажигание. В отличие от 180 Вт, используемых обычным электрическим одеялом, просто несколько ватт, потребляемых маленькой лампочкой фонарика, заставят нить накаливания светиться белый горячий, с указанием температуры выше 4000 ° F (2204 ° C).

Принимая во внимание возможность электрического воспламенения, температура и продолжительность нагрева должна быть достаточно большой, чтобы зажечь исходное топливо.Необходимо оценить тип и геометрию топлива, чтобы убедиться, что тепла было достаточно для образования горючих паров и для источника тепла все еще быть достаточно горячим, чтобы воспламенить эти пары. Если подозреваемый электрический Компонент не является подходящим источником воспламенения, необходимо изучить другие причины.

14-9.2. Сопротивление нагрева.

14-9.2.1. Общий. Когда электрический ток проходит через проводящий материал, тепло будет производиться.См. 14-2.13 для отношений тока, напряжения, сопротивления и мощности (т.е. нагрева). При правильном конструкция и соответствие нормам, электромонтажные системы и устройства будут иметь сопротивление достаточно низкое, чтобы токоведущие части и соединения не перегреваться. Некоторые специфические детали, такие как нити лампы и нагревательные элементы предназначены для того, чтобы сильно нагреться. Однако при правильном проектировании и изготовлении и при использовании в соответствии с инструкциями эти горячие части не должны вызывать пожары.

Применение в электропроводке медных или алюминиевых проводов достаточного сечения системы (например, 12 AWG на ток до 20 А для меди) сохранят сопротивление низкий. Немного выделяемого тепла должно легко отводиться в воздух. вокруг проводника при нормальных условиях. Когда проводники термически изолированы и работают при номинальных токах, может быть доступно достаточно энергии вызвать неисправность или возгорание.

14-9.2.2. Тепловые приборы. Устройства тепловыделяющие общепринятые может вызвать возгорание при неправильном использовании или при возникновении определенных неисправностей при правильном использовании. использовать. Примеры включают горючие вещества, расположенные слишком близко к лампам накаливания. или нагревателям, кофеваркам и фритюрницам, чья температура регулируется выходят из строя или обходятся. ( См. Главу 18. )

14-9.2.3. Плохое соединение. Когда в цепи плохое соединение например, ослабленный винт на клемме, повышенное сопротивление вызывает повышенное нагрев на контакте, что способствует образованию границы раздела оксидов.Оксид проводит ток и поддерживает работоспособность цепи, но сопротивление оксида в этой точке значительно больше, чем в металлах. На границе раздела оксидов образуется пятно нагрева, которое может стать достаточно горячим. светиться. Если горючие материалы находятся достаточно близко к горячей точке, они можно воспламенить. Как правило, соединение будет в коробке или приборе, и вероятность возгорания значительно снижается. Мощность хорошо развитой нагревательные соединения в электропроводке могут достигать 30-40 Вт при токах 15-20 Вт. А.Нагревательные соединения меньшей мощности также были отмечены при токах всего около 1 А.

14-9,3. Перегрузка по току и перегрузка. Перегрузка по току — это условие в котором в проводнике течет больше тока, чем допускается принятой безопасностью стандарты. Величина и продолжительность перегрузки по току определяют, есть возможный источник возгорания. Например, перегрузка по току на 25 А в медном проводе 14-AWG не должно представлять опасности возгорания, за исключением обстоятельств. которые не позволяют рассеивать тепло, например, при теплоизоляции или в комплекте с кабелем.Большая перегрузка 120 А в 14-AWG проводник, например, заставит проводник раскалиться докрасна и может зажечь соседние горючие вещества.

Сохраняющиеся большие сверхтоки (т. Е. Перегрузка) могут привести к повреждению проводника. до температуры плавления. В качестве проводника возникает короткая разделительная дуга. тает пополам. Расплавление открывает контур и прекращает дальнейший нагрев.

Чтобы получить большую перегрузку по току, либо должна быть неисправность, которая обходит нормальные нагрузки (т.е.е., короткое замыкание) или слишком много нагрузок должны быть включенным в схему. Чтобы иметь длительную перегрузку по току (т. Е. Перегрузку), защита (например, предохранители или автоматические выключатели) не должна срабатывать или должна были побеждены. Воспламенение от перегрузки в цепях, имеющих проводники надлежащего размера по всей цепи, потому что большую часть времени защита открывается и прекращает дальнейший нагрев до возникновения условий возгорания получены. Когда происходит уменьшение диаметра проводника между нагрузка и защита цепи, например удлинитель, тем меньше проводник может нагреваться сверх допустимой температуры.Это может произойти без активации максимальной токовой защиты. Для примера см. 14-2.16.

14-9.4. Дуги. Дуга — это высокотемпературная светящаяся электрическая разряд через разрыв. Температуры внутри дуги находятся в диапазоне несколько тысяч градусов в зависимости от обстоятельств, включая ток, напряжение падение, и металл задействован. Чтобы дуга проскочила даже самый маленький промежуток в воздухе самопроизвольно должна быть разница напряжений не менее 350 В.В в рассматриваемых здесь системах на 120/240 В дуги не образуются самопроизвольно при нормальных обстоятельствах. ( См. Раздел 14-12. ) Несмотря на очень высокие температуры в дуговом тракте, дуги могут быть не грамотным зажиганием источники для многих видов топлива. В большинстве случаев искрение настолько короткое и локализованное. что твердые виды топлива, такие как деревянные элементы конструкции, не могут воспламениться. Топлива с высоким соотношением площади поверхности к массе, например, хлопчатобумажный ватин и ткань бумага и горючие газы и пары могут воспламениться при контакте с дуга.

14-9.4.1. Высоковольтные дуги. Высокое напряжение может попасть в сеть 120/240 В системы из-за случайного контакта между распределительной системой энергокомпания и системы на территории. Есть ли сиюминутный разряда или длительного высокого напряжения, дуга может возникнуть в устройстве для разделение проводящих частей безопасно при 240 В, но не во многих тысячи вольт. При наличии легковоспламеняющихся материалов вдоль дуговая дорожка, можно развести огонь.Молния может послать чрезвычайно высокое напряжение скачок в электроустановку. Потому что напряжения и токи от ударов молнии настолько высоки, что дуги могут прыгать во многих местах, механические повреждения, возгорание многих видов горючих материалов. ( См. 14-12.8. )

14-9.4.2. Статическое электричество. Статическое электричество стационарное заряд, который накапливается на некоторых объектах. Прогулка по ковру в сухом атмосфера будет производить статический заряд, который может вызвать дугу при разряде.Другие виды движения могут вызвать накопление заряда, в том числе тянущее снятие одежды, работа конвейерных лент и протекание жидкостей. ( См. Раздел 14-12. )

14-9.4.3. Разделительные дуги. Разделительная дуга — это кратковременный разряд, происходит, когда электрический путь под напряжением открывается во время протекания тока, например, выключив выключатель или выдернув вилку из розетки. Дуга обычно не бывает видно в переключателе, но может быть замечено, когда вытаскивают вилку, пока ток течет.Двигатели со щетками могут почти непрерывно отображать искрение между щетками и коммутатором. При 120/240 В переменного тока пробор дуга не поддерживается и быстро гаснет. Обычные разделительные дуги в электрических системах обычно настолько коротки и имеют достаточно низкую энергию, что могут воспламеняться только горючие газы, пары и пыль.

При дуговой сварке для начала дуговой сварки стержень должен сначала коснуться заготовки. текущий течет. Затем стержень отводится на небольшое расстояние, чтобы создать разделительная дуга.Если зазор не станет слишком большим, дуга будет продолжаться. Сварочная дуга имеет достаточно мощности, чтобы зажечь практически любой горючий материал. Однако для получения устойчивой дуги при сварке необходимы особые конструктивные характеристики. в источнике питания, которые отсутствуют в большинстве ситуаций с разделительной дугой в системах электропроводки 120/240 В.

Другой вид разделительной дуги возникает при прямом коротком замыкании или замыкание на землю. Скачок тока плавит металлы в точке контакта и вызывает короткую разделительную дугу, поскольку между металлическими деталями образуется зазор.Дуга сразу гаснет, но могут выбрасывать частицы расплавленного металла (т. Е. искры) вокруг. (см. 14-9.5. )

14-9.4.4. * Отслеживание дуги. На непроводящих поверхностях могут возникать дуги. материалы, если они загрязнены солями, токопроводящей пылью или жидкостями. Считается, что небольшие токи утечки из-за такого загрязнения вызывают деградация основного материала, приводящая к дуговому разряду, обугливание или воспламенение горючих материалов вокруг дуги.Отслеживание дуги — известное явление при высоких напряжениях. Об этом также сообщалось в экспериментальных исследованиях. в сетях 120/240 В переменного тока.

Электрический ток протекает через воду или влагу только в том случае, если это вода или влага содержат загрязнители, такие как грязь, пыль, соли или минеральные вещества. депозиты. Этот паразитный ток может способствовать электрохимическим изменениям, которые могут привести к возникновению электрической дуги. В большинстве случаев паразитные токи через Загрязненная влажная дорожка вызывает достаточно тепла, чтобы дорожка высохла.потом ток почти отсутствует, и нагрев прекращается. Если влажность постоянно пополняется так, чтобы токи выдерживались, отложения металлов или коррозия продукты могут образовываться вдоль электрических путей. Этот эффект более выражен в ситуациях постоянного тока. Более энергичная дуга через отложения может вызвать пожар при правильных условиях. Для большего четко определить условия, необходимые для возникновения пожара.

14-9.5. Искры. Искры — это светящиеся частицы, которые могут образовываться когда дуга плавит металл и разбрызгивает частицы от точки дуга. Термин «искра» обычно используется для обозначения высоковольтного разряда. как свеча зажигания в двигателе. В целях расследования электрического пожара, термин искра зарезервирован для частиц, выброшенных дугами, тогда как дуга — это светящийся электрический разряд через промежуток.

Короткие замыкания и сильноточные замыкания на землю, например, при незаземленном дирижер (т.е., провод под напряжением) касается нейтрали или земли, производят жестокие события. Потому что в коротком замыкании может быть очень мало сопротивления. В цепи ток короткого замыкания может составлять многие сотни и даже тысячи ампер. Энергии, которая рассеивается в точке контакта, достаточно, чтобы расплавить вовлеченные металлы, тем самым создавая зазор и видимую дугу и бросая искры. Защитные устройства в большинстве случаев откроются (т. Е. Отключат цепь) за доли секунды и предотвратите повторение события.

Когда в дугу вовлечены только медь и сталь, брызги расплавленного металла металл сразу же начинает остывать, когда они летят по воздуху. Когда алюминий участвует в возникновении разломов, частицы могут гореть во время полета и продолжают быть очень горячими, пока они не сгорят или не погаснут при приземлении на каком-то материале. Следовательно, горящие алюминиевые искры могут иметь больший способность воспламенять мелкое топливо, чем искры из меди или стали. Тем не мение, искры от дуг в параллельных цепях являются неэффективными источниками воспламенения и при благоприятных условиях может воспламенять только мелкое топливо.В дополнение к температура, размер частиц важен для общего тепла содержание частиц и способность воспламенять горючее. Например, искры брызги сварочной дуги могут воспламенить многие виды топлива из-за относительно большой размер частиц и общее теплосодержание. Дуга во входных кабелях может образовываться больше и больше искр, чем искрение в ответвлении схемы.

14-9.6. Разломы с высоким сопротивлением. Высокоомные неисправности долговечны события, при которых ток короткого замыкания недостаточно высок для отключения цепи максимальная токовая защита, по крайней мере, на начальных этапах.С высоким сопротивлением неисправность в параллельной цепи может привести к выработке достаточной энергии воспламенять горючие вещества при контакте с точкой нагрева. Это редкость найти доказательства неисправности с высоким сопротивлением после пожара. Пример короткое замыкание с высоким сопротивлением — это провод под напряжением, контактирующий с плохо заземленный объект.

14-10 Устранение повреждений электрических систем

14-10.1. Общий. Аномальная электрическая активность обычно вызывает характерные повреждения, которые можно распознать после пожара. Свидетельства этого электрическая активность может быть полезна для определения места происхождения. Повреждение могут возникать на проводниках, контактах, клеммах, кабелепроводах или других компонентах. Однако в результате неэлектрических событий могут возникнуть многие виды повреждений. Этот В разделе будут приведены рекомендации по определению того, был ли нанесен наблюдаемый ущерб. электрической энергией и было ли это причиной пожара или результатом огня.Эти рекомендации не являются абсолютными и во многих случаях являются физическими. Доказательства будут неоднозначными и не позволят сделать однозначный вывод. Фигура 14-10.1 иллюстрирует некоторые типы повреждений, с которыми можно столкнуться.

14-10.2. * Дуги разделения короткого замыкания и замыкания на землю. Когда бы то ни было провод под напряжением контактирует с заземленным проводником или металлическим предметом, который заземлен с почти нулевым сопротивлением в цепи, будет скачок тока в цепи и плавление в точке соприкосновения.Этот Событие может быть вызвано размягченной теплоизоляцией в результате пожара. Высота при протекании тока выделяется тепло, которое может расплавить металлы в точках соприкосновения вовлеченных объектов, тем самым создавая зазор и разделительную дугу. А сплошной медный проводник обычно выглядит так, как будто на нем есть надрез круглый напильник. [См. Рис. 14-10.2 (а).] Паз может разрезать, а может и не разрезать дирижер. Проводник легко сломается в выемке при обращении с ним. В При микроскопическом исследовании можно увидеть, что поверхность надреза была растаял.Иногда в выемке может быть выступ пористой меди.

Разделительная дуга плавит металл только в точке первоначального контакта. Соседние поверхности не будут расплавлены, если пожар или другие события не вызовут последующее плавление. В случае последующего плавления может возникнуть затруднение для определения места первоначального короткого замыкания или замыкания на землю. Если проводники были изолированы до повреждения, и есть подозрение на неисправность в качестве причины возгорания необходимо будет определить, как утеплитель вышла из строя или была удалена и как проводники контактировали друг с другом.Если проводник или другой металлический предмет, вовлеченный в короткое замыкание или во время замыкания на землю не было изоляции, может быть брызгами металла на прилегающих поверхностях, которые иначе не расплавились.

Многожильные проводники, такие как шнуры для ламп и электроприборов, кажутся отображать менее устойчивые эффекты от коротких замыканий и замыканий на землю чем в одножильных проводниках. На многожильном проводе может быть выемка. с отрезанными только некоторыми прядями, или все пряди могут быть отрезаны с соединенными вместе прядями или расплавленными отдельными прядями.[См. Рис. 14-10.2 (b).]

14-10.3. * Дуговой разряд Изоляция проводов, когда подвергается воздействию прямого пламени или лучистого тепла, может обугливаться перед плавлением. Этот уголь при воздействии огня обладает достаточной проводимостью, чтобы допускать спорадические дуга через обугливание. Эта дуга может привести к плавлению поверхности в местах или может проплавить проводник, в зависимости от продолжительности и повторения дуги. Часто возникает несколько точек искрения.Несколько дюймов проводника можно разрушить, расплавив или оторвав несколько мелких сегменты.

Когда проводники подвергаются сильному локальному нагреву, например, от при образовании дуги через обугливание концы отдельных проводов могут оборваться. Когда отрезанные, у них на конце будут бусинки. Борт может сваривать два проводника. все вместе. Если проводники находятся в кабелепроводе, отверстия могут расплавиться. Бусинки можно отличить от глобул, которые создаются нелокализованными нагрев, такой как перегрузка или плавление пламенем.Бусины характеризуются отчетливая и различимая демаркационная линия между расплавленным шариком и соседний нерасплавленный участок проводника. [См. Рисунки 14-10.3 (а), (b) и (c).]

Проводники после источника питания и точка, где проводники оборваны и обесточены. Эти проводники, скорее всего, остаются в мусоре с частично или полностью разрушенной изоляцией. В перед остатками проводов между точкой отсечения дуги и источник питания может оставаться под напряжением, если срабатывает максимальная токовая защита. не работает.Эти проводники могут выдерживать дальнейшее искрение через обугленный. В ситуации с несколькими отключениями дуги в одной цепи, отключение дуги дальше всего от источника питания произошло первое. Надо найти как как можно больше проводников определить расположение первых дуга через обугливание. Это укажет на первую точку цепи, которую нужно могут быть скомпрометированы огнем и могут быть полезны при определении области источник. В ответвленных цепях можно увидеть отверстия на несколько дюймов. в трубопроводе или в металлических панелях, к которым подводится проводник.

Если неисправность происходит в проводниках служебного входа, следует использовать провод длиной в несколько футов. могут быть частично расплавлены или разрушены в результате повторяющихся дуговых разрядов, потому что обычно нет максимальной токовой защиты служебного входа. Удлиненное отверстие или В канале можно увидеть серию отверстий на несколько футов.

14-10.4. * Соединения с перегревом. Точки подключения самые вероятное место перегрева цепи. Наиболее вероятная причина перегрева будет слабое соединение или наличие резистивного оксиды в точке соединения.Металлы при перегреве соединения будут быть более сильно окисленными, чем аналогичные металлы с эквивалентным воздействием Огонь. Например, перегретое соединение на дуплексной розетке будет быть более серьезно поврежденными, чем другие соединения на этой розетке. Поверхность проводника и клемм может быть покрыта ямками или они могут быть устойчивыми. потеря массы при плохом контакте. Эта потеря массы может появиться как недостающий металл или сужение проводника. Эти эффекты более вероятны выжить при пожаре, когда медные проводники подключены к стальным клеммам.Там, где в соединении задействованы латунь или алюминий, металлы имеют больший вес. скорее будет растоплен, чем без косточек. Это плавление может происходить либо из-за сопротивления отопление или от огня. Точечная коррозия также может быть вызвана легированием. (См. 14-10.6.3.)

14-10.5. * Перегрузка. Токи, превышающие номинальную допустимую нагрузку, создают эффекты пропорциональны степени и продолжительности перегрузки по току. Сверхтоки которые достаточно велики и сохраняются достаточно долго, чтобы вызвать повреждение или создать опасность возгорания называются перегрузками.При любых обстоятельствах подозреваемый перегрузки требуют проверки защиты цепи. Наиболее вероятно место возникновения перегрузки — на удлинителе. Перегрузки маловероятны возникать в электрических цепях с надлежащей защитой от перегрузки по току.

Перегрузка вызывает внутренний нагрев проводника. Это нагревание происходит по всей длине перегруженного участка цепи и может вызвать оплетку. Оплетка — это размягчение и провисание термопластичного проводника. изоляция из-за нагрева жилы.Если перегрузка серьезная, проводник может стать достаточно горячим для воспламенения топлива при контакте с ним, поскольку утеплитель плавится. Сильные перегрузки могут привести к расплавлению проводника. Если проводник плавится пополам, контур открывается и нагрев сразу прекращается. Другой места, где началось таяние, могут замерзнуть в качестве смещений. Этот эффект был отмечен в проводниках из меди, алюминия и нихрома. (См. Рисунок 14-10.5.) Обнаружение отчетливых смещений указывает на большую перегрузку.Свидетельство оплавления проводов от сверхтока не является доказательством воспламенения от это означает.

Перегрузка в служебных входных кабелях встречается чаще, чем в ответвленных цепях. но обычно это результат пожара. Повреждение входных кабелей вызывает искрение. и плавится только в точке повреждения, если проводники не выдерживают постоянный контакт, чтобы позволить длительные массивные перегрузки, необходимые для плавления длинные участки кабелей.

14-10.6. Эффекты, не вызванные электричеством. Проводники могут быть повреждены до или во время пожара другими средствами, кроме электрических, и часто эти эффекты отличаются от электрической активности.

14-10.6.1. Цвета поверхности проводника. При повреждении изоляции и снятая с медных проводников любыми способами, тепло вызовет темно-красный к черному окислению на поверхности проводника. Зеленые или синие цвета могут образовывать когда присутствуют кислоты.Чаще всего кислота образуется при разложении ПВХ. Эти различные цвета не имеют значения для определения причины, потому что они почти всегда являются результатом пожара.

14-10.6.2. Таяние в огне. При воздействии огня медные жилы может растаять. Сначала появляются пузыри и искажения поверхности. [Видеть Рис. 14-10.6.2 (а).] Бороздки на поверхности проводника. во время производства стираются.Следующий этап — поток меди. на поверхности с образованием свисающих капель. Дальнейшее плавление может позволить течь с тонкими участками (то есть сужениями и каплями). [См. Рисунок 14-10.6.2 (b).] В этом случае поверхность проводника становится гладкой. Повторно затвердевшая медь образует глобулы. Глобулы, возникшие в результате воздействия огня имеют неправильную форму и размер. Они часто сужаются и могут быть заостренными. Нет четкой границы между расплавленными и нерасплавленными поверхностями.

Многожильные проводники, которые только что достигают температуры плавления, становятся жесткими. Дальнейшее нагревание может позволить меди течь между жилами, так что проводник становится твердым с неровной поверхностью, которая может показать, где пряди были. [См. Рисунок 14-10.6.2 (c).] Продолжение нагрева может вызвать текучесть, истончение и образование глобул, характерных для твердых проводников. Увеличение необходимо, чтобы увидеть некоторые из этих эффектов. Многопроволочные жилы большого сечения таяние в огне может привести к слиянию прядей вместе с течением металла или пряди могут быть истончены и оставаться разделенными.В некоторых случаях индивидуальные нити могут иметь шарикоподобные шарики даже при повреждении проводника. был от таяния.

Алюминиевые проводники плавятся и снова затвердевают, приобретая неправильную форму, которая обычно не имеет значения для интерпретации причины. [См. Рис. 14-10.6.2 (d).] Потому что из-за относительно низкой температуры плавления можно ожидать алюминиевых проводников таять почти в любом пожаре и редко помогает найти причину.

14-10.6.3. * Легирование. Металлы, такие как алюминий и цинк, могут образовывать сплавы при плавлении в присутствии других металлов. Если алюминий капает на оголенный медный проводник во время пожара и остывает, алюминий будет просто слегка прилип к меди. Если это место нагревается еще больше огнем, алюминий может проникать через границу раздела оксидов и образовывать сплав с медью который плавится при более низкой температуре, чем любой чистый металл. После возгорание, пятно из алюминиевого сплава может выглядеть как шероховатая серая область на поверхности, или это может быть блестящая серебристая область.Медно-алюминиевый сплав хрупкий, и проводник может легко сломаться, если его согнуть в месте легирования. Если во время пожара расплавленный сплав будет стекать с проводника, возникнет быть котлованом, выложенным сплавом. Наличие сплавов можно подтвердить. химическим анализом.

Алюминиевые проводники, плавящиеся от огня на клеммах, могут вызвать легирование и питтинг клемм. Нет четкого способа визуально отличая легирование от последствий перегрева соединения.Цинк легко образует сплав латуни с медью. Он желтоватого цвета и не такой же хрупкий, как алюминиевый сплав.

14-10.6.4. * Механические зарезы. Образовавшиеся вмятины и вмятины в проводнике механическими средствами обычно можно отличить от дугового отметки при микроскопическом исследовании. На механических впадинах обычно видны царапины следы от того, что вызвало выбоину. Вмятины покажут деформацию проводники под вмятинами.Вмятины или выбоины не покажут сплавленные поверхности вызвано электрической энергией.

14-11. Соображения и предостережения. Лабораторные эксперименты, совмещенные со знанием основных химических, физических и электрических наук, указывают на то, что некоторые предыдущие убеждения неверны или верны только при ограниченные обстоятельства.

14-11.1. Проводники меньшего размера. Проводники меньшего размера, такие как провод 14 AWG в цепи 20 А, иногда считается, что он перегревается и вызвать пожары.Допустимая сила тока имеет большой запас прочности. Хотя ток в проводе 14 AWG должен быть ограничен 15 А, дополнительный нагрев от увеличения тока до 20 А не обязательно указать причину пожара. Более высокая рабочая температура ухудшит изоляция быстрее, но не расплавляет ее и не вызывает отслоение и оголите проводник без каких-либо дополнительных факторов для создания или удержания нагревать. Наличие проводов меньшего сечения или защиты от перезарядки не допускается. доказательство причины пожара.(См. 14-2.16.)

14-11.2. Зазубренные или растянутые проводники. Проводники, которые иногда считается, что поперечное сечение уменьшено за счет надрезания или выдавливания чрезмерно нагреть порез. Расчеты и эксперименты показали что дополнительный нагрев незначителен. Кроме того, иногда думают что протягивание проводников через канал может растянуть их, как ириску и уменьшите поперечное сечение до размера, слишком маленького для допустимой нагрузки защиты.Медные проводники не растягиваются так сильно, не ломаясь в самых слабых местах. точка. Какое бы растяжение ни могло произойти до пластической деформации превышение не приведет ни к значительному уменьшению поперечного сечения или чрезмерное сопротивление нагреву.

14-11.3. Изношенная изоляция. Когда термопластичная изоляция портится с возрастом и нагреванием, становится хрупким и трескается если согнуть. Эти трещины не допускают утечки тока, если только токопроводящие растворы попасть в щели.Резиновая изоляция портится быстрее, чем термопластичная изоляция и теряет больше механической прочности. Таким образом, резина изолированные шнуры лампы или электроприборов, которые могут быть перемещены, могут стать опасно из-за разрыва хрупкой изоляции. Однако простой растрескивание резиновой изоляции, как и термопластической изоляции, не допускайте утечку тока, если в трещины не попадут токопроводящие растворы.

14-11.4. * Скрепка с перегрузкой или неправильной посадкой. Скобы забиты слишком сильно над неметаллическим кабелем вызывают нагрев или сбой. Предположения варьируются от индуцированных токов из-за скобки. находиться слишком близко к проводникам, чтобы разрезать изоляцию и касаясь проводов. Правильно установленная скоба для кабеля со сплющенным верх нельзя прогнать через изоляцию. Если скоба согнута, край его можно продеть через изоляцию для контакта с проводниками.В этом случае может произойти короткое замыкание или замыкание на землю. Это событие после пожара должно быть видно по точкам перегиба скобы и плавлению. пятна на скобе или на проводниках, если они не стираются в результате Пожар. Короткое замыкание должно вызвать срабатывание максимальной токовой защиты цепи. работать и предотвратить дальнейшее повреждение. Не было бы продолжения нагревание контакта, и короткая разделительная дуга не зажгла изоляцию на проводе или дереве, к которому он был прикреплен скобами.

Если скрепка неправильно забита так, что одна ножка скобы входит в изоляция и контакты как проводника под напряжением, так и заземленного проводника, тогда произойдет короткое замыкание или замыкание на землю. Если скоба рассекает провод под напряжением, в этой точке может быть образовано нагревательное соединение.

14-11,5. Короткое замыкание. Короткое замыкание (т. Е. Низкое сопротивление и высокий ток) в проводке в ответвленной цепи считалось воспламенением изоляция проводов и обеспечение распространения огня.Обычно быстрое мигание разделительной дуги перед срабатыванием защиты цепи не может обеспечить достаточную теплоизоляцию для образования воспламеняющихся паров, даже если температура сердцевины дуги может составлять несколько тысяч градусов. Если Защита от перегрузки по току неисправна или неисправна, тогда короткое замыкание может стать перегрузкой и, как таковая, может стать источником воспламенения.

14-11.6. Бисерный проводник. Бусинка на конце проводника в и сам по себе не указывает на причину пожара.

14-12. Статическое электричество.

14-12.1. Введение в статическое электричество. Статическое электричество электрический заряд материалов через физический контакт и разделение и различные эффекты, возникающие в результате положительного и отрицательного электрического заряды, образованные в результате этого процесса. Это достигается за счет передачи электроны (отрицательно заряженные) между телами, одно отдает электроны и становится положительно заряженным, а другой получает электроны и становится противоположно, но в равной степени заряжен отрицательно.

Общие источники статического электричества включают следующее:

(a) Пыльчатые материалы, проходящие по желобам или пневматическим конвейерам

(b) Пар, воздух или газ, вытекающие из любого отверстия в трубе или шланге, когда пар влажный или поток воздуха или газа содержит твердые частицы

(c) Непроводящая энергия или движущиеся конвейерные ленты

(d) Транспортные средства

(e) Непроводящие жидкости, протекающие по трубам или разбрызгивающие, проливая, или падение

(f) Перемещение слоев одежды друг относительно друга или контакт обуви с полами и напольными покрытиями во время прогулки

(g) Грозы, вызывающие сильные воздушные потоки и перепады температур. которые перемещают воду, пыль и кристаллы льда, создавая молнии

(h) Движения всех видов, которые связаны с изменением относительного положения контактирующие поверхности, обычно состоящие из разнородных жидкостей или твердых тел

14-12.2. Генерация статического электричества. Поколение статическое электричество нельзя предотвратить полностью, но это мало последствия, потому что развитие электрических зарядов не может само по себе быть потенциальной опасностью пожара или взрыва. Чтобы там было возгорание должен быть разряд или внезапная рекомбинация разделенных положительных и отрицательные заряды в виде электрической дуги в воспламеняющейся атмосфере.

Когда электрический заряд присутствует на поверхности непроводящего материала. тело, в котором оно захвачено или не может ускользнуть, называется статическим. электричество.Электрический заряд на контактирующем проводящем теле только с непроводящими элементами также предотвращается утечка и, следовательно, немобильный или статичный. В любом случае говорят, что тело заряжено. В заряд может быть как положительным (+), так и отрицательным (-).


* A-14-9.4.4 Дополнительная информация по отслеживанию дуги найдена по Кэмпбеллу, отказы от пробоев из-за образования дуги в мокром проводе и слежения за ним, а также в Кэхилл и Дейли, Самолетное электрическое отслеживание дуги с мокрым проводом.

* A-14-10.2 Для получения дополнительной информации см. Beland, Рекомендации о возникновении дуги как причине пожара и Beland, причине или следствии электрических повреждений?

* A-14-10.3 Для получения дополнительной информации см. Beland, Обсуждение о возникновении дуги как причине пожара и Beland, «Электрические повреждения — причина или следствие»?

* A-14-10.4 Для получения дополнительной информации см. Ettling, Светящиеся соединения.

* A-14-10.5 Для получения дополнительной информации см. Beland, Обследование электрических проводов после пожара.

* A-14-10.6.3 Для получения дополнительной информации см. Beland et al., Copper-Aluminium Взаимодействие в условиях пожара.

* A-14-10.6.4 Для получения дополнительной информации см. Ettling, Arc Marks. и трещины в проводах и обогрев в канавках.

* A-14-11.4 Для получения дополнительной информации см. Ettling, The Overdriven. Скоба как причина возгорания и воспламеняемость ПВХ электроизоляции по методу Ettling пользователя Arcing.


За дополнительной информацией обращайтесь:
Библиотека NFPA по телефону (617) 984-7445 или электронная библиотека @ nfpa.org

Взято из NFPA 921 Руководство по расследованию пожаров и взрывов 1998 Издание , авторское право © Национальная ассоциация противопожарной защиты, 1998. Этот материал не является полной и официальной позицией NFPA. по упомянутой теме, которая представлена ​​только стандартом в целиком.

Используется с разрешения.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *