Анализ условий поражения в электроустановках

Наиболее характерные варианты (схемы включения) попадания человека под напряжение в сетях переменного и постоянного тока представлены в таблице 2.1, в которой приняты следующие обозначения:

1. U_с – напряжение сети постоянного или однофазной сети переменного тока;
2. U_л –линейное напряжение;
3. U_пр – напряжение прикосновения;
4. U_ш – шаговое напряжение;
5. I_h – ток через человека;
6. I_з – ток замыкания на землю;
7. R_h – сопротивление тела человека;
8. R₀ – сопротивление заземляющего устройства;
9. R_из – сопротивление изоляции относительно земли.

По ПУЭ:

Глухозаземленная нейтраль – нейтраль трансформатора или генератора, присоединенная непосредственно к заземляющему устройству. Глухозаземленным может быть также вывод источника однофазного переменного тока или полюс источника постоянного тока в 2-х проводных сетях, а также средняя точка в трехпроводных сетях постоянного тока.

Изолированная нейтраль – нейтраль трансформатора или генератора, неприсоединенная к заземляющему устройству или присоединенная к нему через большое сопротивление приборов сигнализации, измерения, защиты и других аналогичных устройств.

Заземлитель – проводящая часть или совокупность соединенных между собой проводящих частей, находящихся в электрическом контакте с землей непосредственно или через промежуточную проводящую среду.

Заземляющий проводник – проводник, соединяющий заземляемую часть (точку) с заземлителем.

Заземляющее устройство – совокупность заземлителя и заземляющих проводников.

Наиболее типичными являются два случая замыкания цепи тока через тело человека: когда человек касается одновременно 2^х проводов и когда он касается лишь одного провода.

Двухфазное прикосновение

Двухфазное (двухполюсное) прикосновение (рис. 2.1) более опасно, поскольку к телу человека прикладывается наибольшее в данной сети напряжение. Ток через человека рассчитывается по формуле:

(2.1)

Рис.2.1. Прикосновение человека к двум фазам

Для 3^х фазной сети переменного тока человек попадает под линейное напряжение (Uл)

(2.2)

где: Uл — линейное напряжение, В; Uф — фазное напряжение, В.

Для сети с U_л=380 В (U_ф=220 В) при сопротивлении тела человека R_h равному 1000 Ом ток через тело человека:

Этот ток для тела человека является смертельно опасным.

Для сети постоянного тока 220 В ток через тело человека будет равен:

Этот ток является неотпускающим и человек не может освободиться от него без посторонней помощи.

При 2^х фазном прикосновении ток, проходящий через тело человека практически не зависит от режима нейтрали сети, следовательно, двухфазное прикосновение является одинаково опасным, как в сети с изолированной, так и в сети с заземленной нейтралями (при одинаковых линейных напряжениях).

Очевидно, что при двухфазном прикосновении опасность не уменьшается и в том случае, если человек надёжно изолирован от земли.