Простейшая схема электрического сопротивления человека
Кожа действует как конденсатор (большое сопротивление).
Величина эл. сопротивления меняется в зависимости от напряжения:
Ra = 1000 Ом = 1 кОм
Rh =40 кОм - сопротивление человека
Схема двухполосного прикосновения.
Jh - сила тока (при таком значении человек находится в безопасности);
Uл - линейное напряжение;
Uф - фазное напряжение.
Однофазное прикосновение.
Типы электрических сетей:
Согласно правилу устройства электроустановок (ПУЭ) разрешены 4 вида эл. сетей:
1) до 1000 В
1. с изолированной нейтралью
2. с заземленной нейтралью
rH - сопротивление заземления нейтрали
2) Свыше 1000 В
1. с изолированной нейтралью
2. с заземленной нейтралью
Будем изучать 1) тип эл. сетей.
В сетях свыше 1000 В в аварийных ситуациях возникают большие токи замыкания, в результате которых эл. цепь размыкается (сгорает).
Однополосное прикосновение в сетях с изолированной нейтралью.
r - сопротивление фазы.
По требованию безопасности:
r ≥ 0,5 МОм
Прикосновение в сетях с заземленной нейтралью (при однофазном прикосновении).
(иногда используют r0)
rH ≤ 4 Ом - сопротивление заземления нейтрали.
,
где rП - сопротивление пола,
rоб - сопротивление обуви,
rод - сопротивление одежды.
Двухполосное сопротивление считается наиболее опасным.
Сети с изолированной нейтралью используются для питания небольших лабораторий.
Приведенные формулы справедливы для работы установок в нормальном режиме (т.е. при сохранении нормативных значений сопротивления изоляции).
В аварийных ситуациях человек попадает под действие линейного напряжения (при неисправности фаз). К аварийным режимам относятся режимы, для которых характерно следующее:
1) происходит случайно эл. соединение частей электроустановки, находящейся под напряжением, с землей или заземленными конструкциями;
2) появление напряжения на частях (корпусах) оборудования.
В 1) случае возникает явление стекания тока в землю:
Потенциал токоведущей части падает до потенциала j3, где j3 = J3 · r3,
где J3 - ток замыкания,
r3 - сопротивление цепи в точке заземления.
Далее потенциал начинает снижаться. (На расстоянии 20 м. j » 0).
В связи с этим возникают следующие понятия:
1). Напряжение прикосновения- напряжение между 2-мя точками цепи тока, которых одновременно касается человек.
В устройствах заземления и зануления:
Uпр. = j3 - j = j3 - (1 - ) = j3 · α
0 < α ≤ 1
2).Напряжение шага- разность потенциалов между точками цепи тока, находящихся на расстоянии 0,8 м.
,
где β - коэффициент шагового напряжения.
Напряжение шага зависит от потенциала замыкания свойств грунта (удельного сопротивления грунта).
Лекция 10.
Обеспечение качества воздушной среды.