1. Действие электрического тока на организм человека.
Действие электрического тока на живую ткань несет разносторонний характер. Электрический ток, проходя через организм человека, производит термическое, электрическое и механическое (динамическое) действие, являющиеся обычными физико-химическими процессами. Одновременно электрический ток производит и биологическое действие, которое свойственно только живой ткани.
Термическое – проявляется в ожогах участков тела, нагреве кровеносных сосудов, нервов, сердца, мозга, что вызывает у них функциональные расстройства и сопротивление.
Электрическое действие – разложение органической жидкости, в том числе и в крови, что сопровождается значительными нарушениями их физико-химического состава.
Механическое – расслоение, разрыв тканей организма, мышечной ткани, стенок кровеносных сосудов, а также мгновенное взрывоподобное образование пара.
Биологическое – проявляется в раздражении и возбуждении живых тканей организма и бывает в виде электрических травм, которые подразделяются на 2 группы: местные и общие (электрический удар).
4. Явление истекания тока в землю. ударе молнии или контакет фазного провода с землей в месте контакта появляется потенциал: φx= φз*τ/x – гипербола. Для идеальных грунтов уменьшение потенциала происходит по уравнению гиперболы. Для реальных грунтов по уравнению экспаненты. На расстоянии 40м точные приборы определяют наличие потенциала. Для расчетов полагают, что на расстоянии 20 метров от точки контакта потенциал равен 0.
5. Измерение напряжения прикосновения.
1 – заземлитель
2 – груз, масса 50+/-5кг (имитирует массу человека).
3 – пластина 25-25 см
Rш – принимается в зависимости от величины измерения и режима работы сетей.
Критерии безопасности электрического тока: допустимые значения напряжения прикосновений и силы тока устанавливаются ГОСТ 12.1.038-86*.
5. Напряжение прикосновения.
φпр=φз-φост3=φз
Напряжением прикосновения называют напряжение между 2 точками цепи тока, которых одновременно касается человек. Напряжение прикосновения φпр=φосн-φост=φз*α1* α2,где α1=( φосн –φост)/ φз – коэффициент напряжения прикосновения, α2- коэффициент учета сопротивления основания и обуви, α2=(Rh/(Rh+1.5* ρ).
При близком расположении заземлителей увеличивается ток в земле, этим самым увеличивая сопротивление грунта.
6. Шаговое напряжение.
Человек, находясь вблизи контакта провода с землей попадает под шаговое напряжение. Напряжением шага называют напряжение между 2 точками, находящимися 1 от другой на расстоянии шага. Uш=φ1- φ2= φз*( φ1- φ2)/ φз. На расстоянии 20м β1=0, где β1=( φ1- φ2)/ φз – коэффициент напряжения шага. Наиболее опасным является расстояние до 7 метров: Uш= β1* φз – не учтено сопротивление обуви и пола, которые учитываются коэффициентом β2. Uш= β1* β2* φз , где β2=Rh/(Rh+6*ρ), где Rh- сопротивление человека, ρ – удельное сопротивление грунта.