Реферат: Небезпека ушкодження електричним струмом і заходи попередження електротравматизму

Рис. 3. Однополюсне дотикання до 3-х фазної мережі з ізольованою нейтраллю.

Струм, що проходить через людину, дорівнює:

;

(4)

Дотикання до однієї фази 3-х фазної мережі із заземленою нейтраллю (рис. 4.).

Рис. 4. Однополюсне дотикання до 3-х фазної мережі із заземленою нейтраллю

У мережах із заземленою нейтраллю напруга фаз відносно землі дорівнює фазній напрузі джерела, оскільки опір заземлення напруги нейтралі r_з набагато менший опору витоків r, ємкісного опору фаз відносно землі і самої людини , - опір розтікання струму в землі при стіканні струму з людини в землю.

У разі, коли <<, то .

При обрахуванні і :

;

(5)

Двополюсне дотикання людини до 3-х фазної мережі (рис. 5.).

Рис.5. Двополюсне дотикання до 3-х фазної мережі.

При двополюсному дотиканні до трифазної мережі незалежно від заземлення нейтралі:

;

(6)

Крім того, через тіло людини протікатиме струм і у напрямку до землі, але цей струм можна не враховувати, оскільки він буде мізерний через порівняно великій опір взуття і підлоги.

5. Крокова напруга

Крокова напруга - це різниця напруг в 2-х точках зони розтікання струму (на довжину кроку людини). При зіткненні будь-якої струмопровідної частини із землею, наприклад, при обриві і падінні на землю будь-якого дроту відбувається розподіл потенціалів на поверхні землі. Цей розподіл потенціалів підлягає закону гіперболи і має вигляд (рис. 6.). Струм, що проходить через людину I_ч, дорівнюватиме:

Рис.6. Схема розподілу потенціалів при кроковій напрузі.

,

(7)

де – крокова напруга;

- опір розтікання струму в землі від однієї ноги до іншої;

– опір тіла людини.

Чим ближче людина буде знаходитись до дроту, тим під більшою кроковою напругою вона буде знаходитись.

У мережі із заземленою нейтраллю (рис. 7.) при замиканні фази на землю через малий перехідний опір матиме місце однофазне коротке замикання. В цьому випадку струм замикання на землю може бути великої величини, а отже, крокова напруга може досягати небезпечного значення. Але, враховуючи, що фазне коротке замикання призведе до спрацьовування релейного захисту, вірогідність ураження людини буде мала.

Рис. 7. Схема замикання фази на землю в мережі із заземленою нейтраллю.

В разі ізольованої нейтралі (мал. 8.) внаслідок великого опору витоків і ємкісного опору відносно землі, струм замикається на землю набагато менше струму однофазного короткого замикання. Захист не спрацює і виникає небезпека ураження людей.

Рис. 8. Схема замикання фази на землю в мережі з ізольованою нейтраллю

6 . Напруга дотикання

Напруга дотикання - це напруга між точками ланцюга струму, яких одночасно торкається людина (ГОСТ 12.1.009 - 76). Гранично допустимі рівні напруги дотикання встановлені по ГОСТ 12.1.038-82 для шляхів струму від однієї руки до іншої і від руки до ніг. Напруга і сила струму I, що протікає через тіло людини, при нормальному (не аварійному) режимі електричних установок, не повинні перевищувати наступних значень (табл. 1)