Шаговое напряжение - это разность напряжений в 2-х точках зоны растекания тока (на длину шага человека). При соприкосновении любой токоведущей части с землей, например при обрыве и падении на землю какого - либо провода происходит распределение потенциалов на поверхности земли. Это распределение потенциалов подчиняется закону гиперболы и имеет вид (рис. 4.6.). Ток, проходящий через человека Iч будет равен:
Рис. 4.6. Схема распределения потенциалов при шаговом напряжении.
, |
(4.7) |
где – шаговое напряжение;
- сопротивление растекания тока в земле от одной ноги к другой;
– сопротивление тела человека.
Чем ближе человек будет находится к проводу, тем под большим шаговым напряжением он окажется.
В сети с заземленной нейтралью (рис. 4.7.) при замыкании фазы на землю через малое переходное сопротивление будет иметь место однофазное короткое замыкание. В этом случае ток замыкания на землю может быть большой величины, а следовательно, шаговое напряжение может достигать опасного значения. Но, учитывая, что фазное короткое замыкание приведет к срабатыванию релейной защиты, вероятность поражения человека будет мала.
Рис. 4.7. Схема замыкания фазы на землю в сети
с заземлённой нейтралью.
В случае изолированной нейтрали (рис. 4.8.) вследствие большого сопротивления утечек и емкостного сопротивления относительно земли, ток замыкается на землю намного меньше тока однофазного короткого замыкания. Защита не сработает и возникает опасность поражения людей.
Рис. 4.8. Схема замыкания фазы на землю в сети
с изолированной нейтралью
Напряжение прикосновения
Напряжение прикосновения - это напряжение между точками цепи тока, которых одновременно касается человек (ГОСТ 12.1.009 - 76). Предельно допустимые уровни напряжения прикосновения установлены по ГОСТ 12.1.038-82 для путей тока от одной руки к другой и от руки к ногам. Напряжение и сила тока I, протекающего через тело человека при нормальном (не аварийном) режиме электрических установок, не должны превышать следующих значений (табл. 4.1)
Таблица 4.1
Род тока |
, В не более |
I, мА, не более |
Переменный, 50 Гц Переменный, 400 Гц Постоянный |
2 3 8 |
0,3 0,4 1 |
Примечание: При работе в условиях высоких температур (более 25 °С) и влажности (более 75%) значения и I должны быть уменьшены в 3 раза.
В ГОСТ 12.1.038 - 82 приведены также предельно допустимые уровни и I при аварийных режимах электрических установок напряжением до 1000 В с глухозаземленной или изолированной нейтралью и свыше 1000В с изолированной нейтралью.
приложено только к телу человека, поэтому его можно определить как падение напряжения в теле человека:
; |
Установленные ГОСТом 12.1.038 - 82 предельно допустимые уровни очень зависят от времени действия тока (табл. 4.2.).
Таблица 4.2.
Время, с |
0,1 |
0,5 |
0,7 |
1,0 |
>1,0 |
|
Переменный с f = 50 Гц |
, В |
500 |
100 |
70 |
50 |
36 |
I, мА |
500 |
100 |
70 |
50 |
6 |
|
Постоянный |
, В |
500 |
250 |
230 |
200 |
40 |
I, мА |
500 |
250 |
230 |
200 |
15 |
Поможем написать любую работу на аналогичную тему