2.10.2.6. Ураження електричним струмом при дотику або наближенні до струмоведучих частин і при дотику до неструмоведучих металевих елементів електроустановок, яки опинились під напругою

У діяльності людини немає жодної сфери, де б не використовувалась електроенергія. Але разом з цим, зростає небезпечність ураження людини електричним струмом.

Електричний струм більший за 10 мА (0,01 А) є небезпечним для людини. Його дія може викликати пошкодження й розлад нервових волокон, опіки, параліч різних органів, смерть. Особливо небезпечним є змінний струм.

Основні причини ураження електричним струмом такі:

- дотик до струмоведучих частин;

- дотик до металічних частин, що опинилися під напругою;

- враження кроковим струмом;

- враження електродугою.

Величина струму, що проходить через людину у випадку враження, залежить від шляху цього проходження і від прикладеної напруги (рис. 2.10.2.6.1).

Електричний опір тіла людини коливається від 70 до 100000 Ом (для оцінки наслідків ураження прийнято вважити = 1000 Ом). Струм, що проходить через людину, може бути оцінений так:

, А (2.10.2.6.1)

де U_дот – напруга дотику (В);

R_люд – опір тіла людини (Ом);

R_конт – опір контакту (Ом);

R_гр – опір ґрунту (Ом);

R_пров – опір проводів (Ом);

R _{в. тр} – опір вхідного трансформатора (Ом).

Рис. 2.10.2.6.1. Можливі випадки ураження людини електричним струмом

у трифазній мережі

1– трансформатор розподільчої підстанції трифазної електричної мережі; А, В, С– фазні проводи; U_ф = 220В; N– нейтральний (нульовий) дріт; 2– заземлення трансформатора підстанції; 3– заземлювачі; U_дот – напруга дотику.

Найбільш небезпечним є випадок змикання з проводами двох фаз. При цьому U_дот найбільше, а всі опори, крім R_люд наближаються до нуля.

Розглянемо випадок ураження електричним струмом при дотику до неструмоведучих металевих елементів електроустановок, які опинились під напругою. Припустимо, відбувся пробій однієї з фаз. На корпусі виникає напруга. Утворюється ланцюг (рис. 2.10.2.6.2): фаза – корпус – людина – ґрунт – заземлення вхідного трансформатора – трансформатор – проводи фази – корпус. Тобто виникає замикання через тіло людини фази на землю.

Напруга на корпус приладу відносно землі – напруга дотику U_дот складає

U_дот = ∙ R_люд В (2.10.2.6.2)

де, _. – струм замикання через тіло людини фази на землю (А).

Струм, який проходить через людину у випадку її дотику до корпусу, становить:

А, (2.10.2.6.3)

де – опір контакту «людина – пристрій» та «людина – заземлювач» (Ом).

Рис. 2.10.2.6.2. Випадок ураження електричним струмом при дотику до неструмоведучих металевих елементів електроустановок, які опинились під напругою.

1– трифазна мережа; 2– електроприлад; 3 – заземлення електроприладу;

4 – трансформатор розподільчої підстанції;

5 – заземлення трансформатора підстанції.