31. Аналіз небезпеки трифазної мережі змінного струму напругою до 1000в з ізольованою нейтраллю (неповне і глухе замикання).

неполное замыкание

На рис. 7 показаны: электрическая схема (а), векторная диаграмма до включения человека (б) и векторная диаграмма после включения человека (неполного замыкания фазы на землю).

а б в

Рисунок 7 – Система IT в нормальном режим

ток через тело человека

- на исход поражения человека электротоком влияют: фазное напряжение, сопротивление тела человека и сопротивления изоляции фаз относительно земли (в том числе емкостные сопротивления);

- сопротивление изоляции каждой фазы относительно земли должно быть не менее 500 кОм;

- для снижения опасности поражения электротоком необходимо, чтобы кожа человека была чистой, сухой и не имела повреждений. Не допускаются к работе люди больные и находящиеся в состоянии алкогольного опьянения.

- в качестве дополнительных мер защиты следует применять диэлектрические коврики, щиты, перчатки, боты, инструмент с надежной изоляцией рукояток .

глухое замыкание

Состояние сети в нормальном режиме работы рассмотрено в предыдущем вопросе (см. рис. 7. б). На рис. 8 показаны: электрическая схема (а) и векторная диаграмма (б) после касания человека к фазе 1 и глухого замыкания фазы 2 на землю. Последнее условие означает, что сеть находится в аварийном режиме.

а б

Рисунок 8 - Система IT в аварийном режиме

- на исход поражения человека электротоком влияют: линейное напряжение и сопротивление тела человека;

- допускается эксплуатировать только исправную сеть. Для этого необходим постоянный контроль изоляции сети;

- в качестве мер защиты следует применять диэлектрические коврики, щиты, перчатки, боты, инструмент с надежной изоляцией рукояток

32. Аналіз небезпеки трифазної мережі змінного струму напругою до 1000в з глухозаземленной нейтраллю (неповне і глухе замикання).

неповне замикання

На рис. 9 показаны: полная электрическая схема сети (а), векторная диаграмма напряжений до включения человека (б), упрощенная (эквивалентная) электрическая схема сети (в) и векторная диаграмма напряжений после касания человека к проводу 1-й фазы (г).

а б в г

Ток, протекающий через тело человека, равен .

Подставив в формулу реальные числовые значения, получим . Полученное значение превышает пороговый фибрилляционный ток. Т. е. данная ситуация для человека смертельно опасна! Однако фибрилляция наступает не всегда. Это объясняется двумя причинами:

- протекание тока не всегда приходится на фазу «Т» кардиоцикла (человек может успеть разорвать цепь до ее наступления);

- сопротивление тела человека в реальных ситуациях часто превышает 1000 Ом, хотя в теоретических расчетах принимается таким.

глухе замикання

На рис. 10 показаны: полная электрическая схема системы TN-C (а), ее упрощенная (эквивалентная) электрическая схема (в) и векторная диаграмма напряжений после касания человека к проводу 1-й фазы и глухого замыкания фазы 2 на землю. Последнее условие означает, что сеть находится в аварийном режиме.

а б в

Напряжение прикосновения будет равно линейному напряжению

. (14)

Если принять, что , то . В этом случае человек окажется под фазным напряжением

. (15)

В действительности сопротивления и никогда не равны нулю. Поэтому реальное значение напряжения прикосновения больше фазного, но меньше линейного значения

. (16)

На основании сказанного можно сделать следующие выводы:

- ток через тело человека не зависит от емкостей фаз и токов утечки фаз на землю (при условии, что их комплексные сопротивления намного больше сопротивления заземления);

- прикосновение к фазе в аварийном режиме сети более опасно, чем в нормальном;

- при касании человека к фазе в аварийном режиме он оказывается под меньшим напряжение, чем в сети с изолированной нейтралью;

- в целях безопасности необходимо, чтобы сопротивление заземления было минимальным и никогда не превышало допустимого значения. Для этого необходим его периодический контроль и профилактика.