Характер дії електричного струму

Сила струму, мА

Характер дії електричного струму

0,5...1,0 1...8   8...15   20...50     50...100   100...200   200 і більше

Поріг відчуття Відчуття безболісні. Керування м’язами не втрачено. Можливе самостійне звільнення від контакту з частинами, які знаходяться під напругою. Відчуття болісні. Керування м’язами ще не втрачено і можливе самостійне звільнення. Відчуття дуже болісні. Сильні скорочення м’язів. Дихання утруднене. Неможливе са­мостійне звільнення від дії струму. Можлива фібриляція серця, що призводить до смерті. Параліч дихання. Виникає фібриляція серця, яка призводить до смерті. Параліч дихання. Сильні опіки. Параліч дихання.

Аналіз даних у табл. 22 дає висновок: чим більша сила струму, який проходить через людину, тим більш небезпечне електроуражен­ня. Зв’язок струму, що проходить через людину, з іншими парамет­рами електричного кола можна визначити виразом згідно із зако­ном Ома:

де U_н – номінальне значення напруги в мережі або в електричному обладнанні, до потенційно небезпечних частин якого торка­ється людина;

R_л – тільки активний опір людини в колі змінного струму, Ом;

– сума опору зовнішніх елементів кола електроура­ження, Ом;

– опір зовнішнього елемента, наприклад рукавички (не менше 0,5 · 10⁶ Ом), сухої шкіри (не менше 10 · 10³ Ом) та ін.;

– опір другого зовнішнього елемента, наприклад взуття, сухої дерев’яної підлоги (не менше 0,5 · 10⁶ Ом), гумового ки­лимка, ґрунту та ін.;

R_ел – опір кола електроураження людини, Ом.

Практичне заняття слід проводити у наступній послідовності.

І. Вивчення можливих схем включення людини
в мережу електричного струму

З плакатів, довідників, посібників вивчити схеми включення до дротів постійного і перемінного струму. Накреслити схеми цих вклю­чень і записати розрахункові формули для вивчення струму, який протікає через людину.

1. Вивчення небезпеки при дотику до однієї фази

1.1. При дотику до однієї фази в струмопровідній мережі з ізольо­ваною нейтраллю сила струму (рис. 21), що протікає через людину, буде визначатись величиною діючої на нього напруги, опором ізоляції дротів (r_із),який відповідно до ПУЕ не повинен бути меншим 0,5 Ом, а також електричним опором тіла людини (R_л),яке складається із послідовно з’єднаних опорів тіла людини (r_тл),взуття (r_вз)і опорної поверхні ніг (r_оп):

1.2. При однофазному вмиканні людини в чотиридротову мережу з глухозаземленою нейтраллю (рис. 22)струм, який проходить через тіло людини визначається величиною фазної напруги установки (U_Ф), електричним опором людини (R_л) і опором заземлення нейтралі (R₀) джерела струму:

Оскільки R_л > R₀, то

Рис. 21. Однофазне вмикання людини
в мережу трифазного струму з ізольованою нейтраллю

Рис. 22. Однофазне вмикання людини в мережу трифазного
струму з глухозаземленою нейтраллю

2. Вивчення небезпеки при двофазному вмиканні людини в електромережу

Найбільшу небезпеку становить двофазне вмикання (рис. 23).

У трифазній мережі:

де U_л – лінійна напруга мережі, 380 В;

U_Ф – фазна напруга мережі, 220 В;

R_тл – електричний опір тіла людини, Ом.

Зі співвідношення формул для розрахунку сили струму при одно- і двофазному вмиканні видно, що в останньому випадку величина стру­му, який діє на людину, значно вища, ніж у першому, оскільки чисель­ник у формулах для двофазного вмикання зростає, а знаменник – різко зменшується, тому що опір ізоляції взуття і підлоги не здійснює захисної дії.

Рис. 23. Двофазне вмикання людини в мережу

Розв’язати практичні завдання згідно з даними, наведеними в таб­лиці 23.

Приклад розрахунку

Визначити силу струму, що проходить через людину при одно­фазному вмиканні в трифазну чотиридротову електричну мережу на­пругою U = 380 В із заземленою нейтраллю. Людина знаходиться на сухій дерев’яній підлозі – r_оп = 400 000 Ом, взуття струмопровідне, сухе r_вз= 60 0000 Ом, опір тіла людини r_тл – 1 000 Ом. У цьому ви­падку сила струму в тілі людини складатиме:

Таблиця 23