Материал: Учебное пособие

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

 

 

Видыпораженийэлектрическимтоком

 

 

Пораженэлектрическтокоморганизмаожетбытьввэлдектрическогоудара

 

 

 

илиэлектрическойтравмы.

 

 

 

 

 

 

Электрическиеударыпредставляютн

 

 

аибольшуюопасн.Приэтпоражаютсястьм

 

внутрорганыченниелврганизма:легкиеческого,сердце,центральнаянервнаясистема

 

 

 

 

др.Электричуднарушаитмсердечнойскийят,ведеткпараличульностидыхания.

 

 

 

 

Электрическиетравмы

– этовнешние,ме

стныепоражениятела.

 

Видыэлектротравм:

 

 

 

 

 

1Электрические. ожоги

 

– самаяраспространеннаяэлектротравма.Взависимости

 

 

услвозникновениявийразличают:

 

 

 

 

 

 

- ожог токовый(

иликонтактный)врезульстоковедущейктатечастью

 

 

 

электроустановкахневыше1

– 2кВ;

 

 

 

- дугоожог.Привойысокихнапряжобычсмертельно. оиях

 

 

 

 

2Электрические. знакивозниприплотаютнтоактемковедущчастями ими

 

 

 

 

представляютсобойпоракожногопокроваениокруглыхдепятенсерогоилибело

 

 

 

 

-

желтогоцветатипамозолей.

 

 

 

 

 

 

3Электроофтальмия.

– воздействиеультрафиолетовыхлучэл ктрическойдугина

 

 

сетчатуюобоглазочку

 

(например присварке)

[c№.18]

.

 

4Электрометаллиз. кожипроисходитврезультатепроникновениявглубьциякожи

 

 

 

 

мельчайшихчастицмет,р сплавленноголлаилииспарившегосяподдействиемтока.

 

 

 

 

5Механическ. трамогутвмыозникатьпробслуживеэлектроустановокмыхнии

 

 

 

разнообусловиях:пработенаазныхвысоте,притакработахлажныхслучайное(

 

 

 

 

прикосновение токоведущимчастям),такжеможетпроиратканейзойтирывотсильных

 

 

 

судоприрочерезхождениигнихэлектртока. ческого

 

 

 

 

 

 

 

Факторы,вл

ияющиенаисходпоражениятоком

 

 

1Главным. фактором,определяющимсопротивлтелачеловцелом,являниекатся

 

 

 

 

кожа,точнеееёве,рхнийоговойслой.Сопротивлтелачеловекание

 

 

 

Rh колеблетсяот

1000доОм.0000Зарасопротивлчётноетелачеловберётсяниека

 

 

 

- 1000Ом.

 

Повреждениероговогослоя

 

– порезы,царапины,увлажнениекожи,потовыделения,

 

загрязнениек

ожитокопыльюроводящезкоснижаютсопрочеловлайивлениека

 

 

 

увеличивопасностьпортоком.ютжения

 

 

 

 

 

 

2Родичастота. тока.

 

 

 

 

 

 

 

Опытыоказывают,чтос противлтелачел сетониекабольшекуянному,чем

 

 

V £ 500ВчастотойГц50более

 

переменнПоэтомулюбойчаст. перты

 

 

 

еменныйток

 

опасен,чемпостоянныйток.При

 

 

V >Впост500 опаснпеременногокянный50Гц.

От

10 кГцивышеопасностьпораженияэлекттокомезкоическимснижается.

 

 

 

 

3Величина. тока,прот человекакающегорез,явл

 

 

 

яетсяосновнымфактором,

 

определяющимисходпоражения.ПричастотеГц50

 

 

 

 

I h = 10 -15

мАявляется

неотпускающимтоком,..человекжетсвдейбодитьсятокатвияамостоятельно.

 

 

 

Этавеличтокапрзаиндопустимыйаячерезокачелове

 

 

 

ка.Токпорядка80

– 100

мАвызываетфибрилляциюсердцапривоздействииболее2

 

 

 

-3сек.Этавеличинатока

 

принязасмертельныйчерезокачеловека.

 

 

 

 

 

 

4Повышение. напряжения,приложенногоктелучеловека,вызыуменьшениеает

 

 

 

 

десяткиразполногосопр

 

 

тивлтелач ние,ловекачтоп дтверждаютмногочисленные

 

 

опыты.

 

 

 

 

 

 

 

5Продолжительность. воздействиятока.Сувеличениемвременивоздействия

 

 

 

R h

снижается,такжеповышаетсявероятого,ч будетностьпротекатьчерезобласть

 

 

 

 

 

сердцавпериоднаиболуязвимойфазысердечногоцикла,результатечегов зникает

 

 

 

 

 

 

 

 

26

 

 

 

фибрилляциясердца.

 

 

 

 

 

 

6Пу.токав ьелечеловека.Еслинапутиокажизнезываорганыютсяноые

 

 

 

 

 

–

сердце,легкие,головноймозг,тоопасностьвесьмавелика.Еслиж

 

 

 

 

етокпроходитиными

 

путями,товоздействиеегонажизненоргаможбытьнырефлекторным,ане

 

 

 

 

 

 

непосредств.Поэтнаиболееопаснымутоканнымтливтелечел:говекалов

 

 

 

 

–

ноги,

голова – руки.Вторместопоопасзанпетлиостиимают:леваярука

 

 

 

 

– ноги,праваярука

–

ноги.Наимопаснаеноганеетля

 

– нога.

 

 

 

 

 

7Индивидуальные. особеннлюдей.Характпривоздействиясти, одномтомже

 

 

 

 

 

 

значентока,завотсостоянияситнервнсистемывсегоорганизтакжей цело, м

 

 

 

 

 

 

массычеловекаиегофизи

 

ческогоразвития.ВРФправилаТБпредусматривают

 

 

обязательноемедицосвиднскоеперсонательств,имеющегоделавание

 

 

 

 

 

 

электроустановками.Инедопускаютэтойработелицнедостаткамиздопасными(ровья

 

 

 

 

 

 

вэтихусловияхдлядругих):дальтоники,сдефе

 

 

 

ктамиреч

– немогутподатьчеткую

 

командуит..Допусклицастарше17лет.ются

 

 

 

 

 

 

 

Явленияпристеканиитоказемлю

 

 

 

 

 

Пристеканиитокавземлювокругпроводника

 

 

 

, покоторомувземлюстекаеттокв

 

землеобразуетсязонарастетока.Плотностьтоканиявзе

 

 

 

 

млепомереудаленияот

 

заземлибубыдетеля

ватьпогиперболическомузакону:

 

I3 r

 

 

 

 

 

j3

=

,

 

 

 

 

 

 

 

где: Iз -

 

 

 

2pr

, r – рассотместаояние

 

токзамыкания,ρ

– удельнаясопротивлениегрунта

 

Максимальныйпотенциалбудетиметьсамзаземлитель,Теоре

замыкания.

тическиполерастетокания

 

 

 

 

 

 

простираетсядо

бесконечн.Однаквдействиоплоститоканарасстоянииельностиность20

 

 

 

 

 

мотзаземлипракравнатнуическиялм(20ю

 

 

 

– радиусзонырастетока)Точки. ния

 

почвы,лежащиевнезонырастетока, ния

 

 

называется“

землей”вэлектротехническом

 

смыслеслова.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Наприкосновенияяжение

 

 

 

 

Есличеловеккасаетсяруметаллическойчасти,

 

 

 

 

соединеннойзаземлителем,торукаприобретает

потенциал

 

 

заземлителя

j р

.Одновремчел касатьвекжнно

ся

 

 

 

ногамиточекпочвысдругимипотенциалами

 

jн .Врезультате

 

 

 

междурукиночелгамийвозникаетвекаразность

 

 

 

 

 

 

потенциалов.

 

 

 

 

 

 

 

Напряжение прикосновения (

Uпр)

–

эторазность

 

 

 

потенциаловдвухточэлекцепитрической,которых

 

 

 

 

 

 

одновременнокасаетсячеловек,или,иначеговоря,падение

 

 

 

Vпр = I h × Rh

 

напряжениевсопротивлтелачелов: ениика

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Vпр = j р -jн = jз -jх

= jз

× (1 -

jх

) = jзa1,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

jз

 

 

 

где a1 - коэффицнапряженкосновенияи,ентучитывающийформупотенциальной

 

 

 

кривой(

a1 ≤1);

 

 

 

 

 

 

 

I – криваяраспределенияпотенциалов;

 

 

 

 

 

 

 

II – криваяраспределения

Uпр.

jз

= jн

( j р = jн )и

Длячеловека“1”,которыйстоитнепосредственнонадзаземлением

 

 

 

 

 

 

27

 

 

 

V пр = 0 a1 = 0 - безопасныйслучай.

 

 

 

 

Длячеловека“3”

jn = 0 Vпр = jз = Iз rз ,

 

a = 1 - наиболееопасныйслучай.

 

 

 

Напряжениешага

 

 

 

 

Человек,идущийповерхземлизонерастеканияости

 

 

 

 

токазывается, под

напряжением,

некасакихясь

-либочастей

 

 

электроустановок.Этопроисхпотому,чтудаленныедитна

 

 

 

 

разныерассотзаземленияоянияточк

 

ипочвы,которых

 

 

одновременнокасаютсяногичеловека, меютразные

 

 

 

 

потенциалы.

 

 

 

 

 

 

Напряжениемшага

называетсяразноспотенциаловдвухьочек

 

 

 

наповерхземлизорастеностито,накоторыхания

 

 

 

 

одновременностоитчеловек.

Vш = jx -jx+a ,

 

 

 

 

 

 

 

 

гдех – рассотзаземлителяояниедооднойноги

 

 

 

 

а – шагчеловека,прасчетеи=м0,8

 

 

 

 

Vш = jx -jx+a = jз × b1 = I h × Rh ,

 

 

где I h - токнапутинога

-нога.

 

 

 

 

jx и jx+a является частямипотенциала

заземления jз ,разностьих

- частьэтогопотенциала.

b1 - коэффициентнапряженияшагаилипростокоэффициентшага,учитываетформу

 

 

 

 

потенциалькривой.Обычной

 

b1 <1;

Vш

- падаетпомереудаленияотзаземлителя

 

Более20м

Vш » 0; b1 » 0

 

 

 

 

 

 

Помещенияпостепасности

 

 

Таблица:

 

 

 

 

 

 

Классификацпомещенсте ениасностипоражйялюдэленияктричй

 

 

 

 

ескимтоком.

Класспомещения

 

Характеристикапомещения

 

 

Помбповышеннойзщения

Помещения,вкоторыхотсусло,сотвздающиеуютия

 

 

опасности

 

«повышеопас»илиосн«остьнуюпабую»с.мность(

 

 

 

 

ниже).

 

 

 

 

Помещениясповышенной

Помещения,характерналичв одногохизуемые

 

 

опасностью

 

следующихусл, оздающихвийповышеопас: ностьную

 

 

 

 

а)сырости;

 

 

 

 

 

б)токопыли;роводящей

 

 

 

 

в)токополовроводящихметаллических( ,земляных,

 

 

 

 

железобето,кири.п.);ичнных

 

 

 

 

г)высокойтемпежа( помературыкие

щения);

 

 

 

д)возможностьодновременногоприкосновениячеловека

 

 

 

 

имеющсоединземметаллоконструкциямлейние

 

 

 

 

зданийт.п.соднст,оикметаллическимйроны

 

 

 

 

корпусамэлектрооборудования

- сдругой.

 

28

 

Помещения,характеризуемые

наличиемодногоиз

 

 

следующихусл, оздающихвийосопасностьбую:

 

 

Помещенияособоопасные

а)особойсыростивлажность( блк100%);зка

 

 

 

б)химическиактивнойили

органическойсреды

;

 

в)одновилиболухремуслепенноовышеннойий

 

 

 

опасности.

 

 

Анализопасностипоражениятоком

 

вра зличныхэлектрическихсетях

Электрсетиэлектическиеприоустановкиделитьдвеятогруппы:

 

 

напряжениемдоВ1000напряжениемсвышеВ1000.Пок личествутоковедущих

 

 

проводовэлектрсетподразделяютсяическиена:однопроводные,двухпроводные,

 

 

трехпроводныеичетырехпров.Воднопрсетоипровдныеяымвднойляетсяодом

 

 

рельсилиземля.Двухпроводныесетибываютпостоянногоипеременноготока.

 

 

Опасностьприксетиосновенияоцениваетсязначениемтока

 

Ih черезтело

человека,илинапряжение

Uh,подкото

рымоказываетсячеловек.

Всетяхнапряжениемдо1000Взначениетока,протечеловекакающегорез,

 

 

след,иопвапорсностьтельнозаженияпреждевисятвсегорежиманейтралисети,

 

 

такжеотактивнмкостнойпроводимтнводовземлиосительнотей

 

.

 

Однофазныесети.

а)Однофазнаядвухпрсеть,из воднаялированнаяотземли.

 

 

 

Каждыйпроводсеотносительноземлиобладаетсопротизоляциивлением

 

 

емкостью.

 

 

 

Онирассредоточеныпо

всейдлине

провода,нонасхемерисуетсяввиде

сосредотсопроченных

тивленийемк.Сопротивлстейизоляцииназываютчение

 

сопротивлутечки,понемуподйствиемниемразностипотенцмеждупроводомиалов

 

 

землейпротекаеттокутечки.Чемпротяженнеесеть,тембольшемкостьюотносительной

 

 

землионаобладает.Обкладкам

иконденсатокоппроводаявляетжилысяроводящие

земля,авоздухиизоляция

– диэлменимиждуктр.

к

 

Сети,изолировотземли,делаюткоротнныедлинойдок,имипоэтому1

 

 

 

емкостьюпровтакойсеотносительнодовземожноли

 

пренебречь.Каждыйпровод

 

такойсеотносительноземли

 

обладаеттолькосопротивлениемизоляции.

 

ПоПУЭпри

U £ 1000B,

Rиз ³ 0,5Мом.

 

 

Uh

Rh

(1), Ih = U

1

(2)

= U

.

 

2 Rh + Rиз

 

2 Rh + Rиз

,гдев

Выражение(1)(2)представляютизсебязаконОма

 

 

знаменателесопротивл,обтекатоко. емнияые

Выводы:

1Чем.лучшеизоляцияпр тноситводовземли,темменопасностьльше однофазногоприкосн. вения

2Прикосн. человекапроводусбольшсопротивлениемениязоляцииявляется болееопасным.

Аварийныйрежим.

Аварийнымназываетсярежим,кодингдаиз проводовсетиоборназемлюиликогдаансопротивление изоляциипр тносительноводовземлиупалониже допустимогопоПУЭпредела.

29

Rзам - этос пр,котороетивлгрунтние

оказываеттокуточкеегост кания

землю.

 

 

 

 

Rзам<<

Rh

 

Такоеприкнеопасносновение,т.к.человекзакороченмаленькимсопротивлением

 

Rзамитоквземлю

стечет,

минуячеловека.

 

 

 

2

 

 

 

Круке

человекаприложенонапряжениепровода1,

 

 

кногампрактическинапряжениепровода2.

 

 

1

Uh ≈ V Ih ≈ V/Rh

 

 

 

Вывод:такимобразом

,призамыкпроводанземлючеловекнии,

 

прикосправномунувшийся, казываетсяводупракт

 

 

ическиподполным

напряжением источникапитания,

изащрольизолтнаяпроводовпочтицииполностью

 

утрачена.

 

 

 

Однофазнаядвухпроводнаясетьзаземленнымпроводо.

 

 

 

ПоПУЭпри

V≤1000В,

Ro ≤Ом,поэтому4

 

прикосновениечеловзаз провомленномука

ду

 

опасностина

представляет,.к.

Rh || Ro.

 

Приприкнезаземленномуосновениипроводу

 

U

,

Ih =

Rh + R0

т.к. Ro << Rh I h ≈ V/Rh

Вывод: при прикнезаземлосновениипроводудантоктичерезойномучеловека независитотвеличинысопротивленияизоляцииемкосводовносительноземли, аопределяетсясопротивлениемсамогочеловека.

Большоезначениевэтомслучаеимеютизоля цияполаобуви,длябезопасности людейотпоражениятоком.

 

 

I h

=

 

U

 

 

 

 

Rh

+ R0 + Rпола + Rобуви

 

 

 

 

Ваварийномрежимеэтасетьпр такуюдставляетжеопасность,каки

 

 

 

 

 

 

нормальномрежиме.

 

 

 

 

 

 

 

Устройствасвязиявляютсяпотребителями,питающимисяобмоток

 

Трёхфазныесети

 

сточника

 

 

 

 

 

токагенератора( илитрансф)Общая. осоединениярмчкобмоатораисток, чника

 

 

 

 

 

 

присоединении

ихвзвезду,называетсянейтральной

 

точкой илинейтралью .Провод,

соединенныйсглухозаземнейтралеьнной

 

 

 

 

точкойистокаиявляющийсячника

рабочим,называетсянулевым.

 

 

 

 

 

 

 

Сетьназываетсязаземл

еннойнейтральюЗН),(еслинейтраль

 

истокачника

 

 

 

 

 

30

 

 

Источник: https://studfile.net/preview/16527188/