Аварийный режим работы

,

где - линейное напряжение, которого одновременно касается человек,

- напряжение прикосновения (напряжение между двумя точками электрической цепи).

Если человек стоит у заземлителя, то попадает под фазное напряжение, если – у места падения второй фазы, то – под линейное.

Явление растекания токов в земле.

Если провод упадет на землю, то ток через него растекается по всем направлениям, и на земле появляется потенциальная кривая растекания тока

φ – потенциал растекания

0 – точка растекания тока

х – расстояние от места растекания тока

Считают, что через 20 метров потенциал растекания равен 0.

Пример 1

Человек попал в место растекания тока, первая нога на расстоянии х­₁ от 0, вторая нога – на расстоянии х­₂ от 0.

Так как имеется разность потенциалов, то возникает напряжение (шаговое напряжение). Шаговое напряжение – это разность потенциалов между двумя точками электрической цепи, на которых одновременно находятся ноги человека (или животного, тогда это напряжение будет больше, т.к. расстояние между ногами больше)

U_ш­ = φ ₁ - φ ₂

Явление растекания тока применяется в заземлении: корпус электроустановки специально заземляется, чтобы уменьшить потенциал установки, причем, обычно применяется не одно заземление, а несколько. При наличии 2 заземлителей потенциальные кривые накладываются, появляется суммарная кривая растекания тока. При наличии нескольких заземлителей шаговое напряжение меньше. Путь тока: нога – нога (считается самым безопасным).

Пример 2

Если человек стоит на земле и касается рукой корпуса электроустановки, то при пробое фазы на корпус, человек попадет под напряжение прикосновения.

U_пр = φ _к – φ _з = φ_р – φ _н,

Где φ _к (φ _р) – потенциал корпуса (руки), φ_з (φ _н) – потенциал земли (ноги).

Здесь путь тока: рук – нога (считается наиболее опасным).

Напряжение прикосновения в зависимости от расстояния

Защитные средства в электроустановках

1) Защитное заземление – преднамеренное соединение с землей нетоковедущих металлических частей электроустановок, которые могут случайно оказаться под напряжением. Принцип действия – уменьшение силы тока, проходящего через человека, путем уменьшения потенциала заземленного оборудования или путем выравнивания разности потенциалов. Согласно правилу устройства электроустановок, при напряжении до 1000В сопротивление заземления не должно превышать 4 Ом.

2) Зануление – преднамеренное соединение с нулевым проводом металлических нетоковедущих частей электроустановок, которые могут случайно оказаться под напряжением.

Схема зануления

А, В, С – фазы, 0 – нулевой провод.

В фазах имеется напряжение, в нулевом проводе в нормальном режим работы напряжения нет.

1 – двигатель (токоведущая часть).

2 – корпус (нетоковедущая часть).

3 – проводник, соединяющий корпус с нулевым проводом.

4 – плавкие предохранители.

5 – повторное заземление нулевого провода.