42. Классификация электрический установок по нарпяжению, а помещения по опасности поражения электрическим током.
Все электрические установки по напряжению подражделяются:
до 1000 В;
свыше 1000В;
пониженное напряжения 42 В.
Помещения Без повышенной опасности. В таких помещениях отсутствуют признаки второй и третьей группы.
Помещения с повышенной опасностью. Повышенная влажность более 75%. Повышенная температура кратковременно составляющая 40 гр. цельс, постоянно 35 гр. цельс. Наличие токопроводящей пыли. Наличие токопроводящих оснований. Возможность одновременного прикосновения к корпусу оборудования с одной стороны и к зазмеляющей металлоконструкции здания с другой.
Особо опасные помещения. Наличие химически агрессивной среды. Наличие влажности достигающей 100%. Наличие двух или более признаков предыдущих категорий.
Анализ опасности поражения электрическим током.
Анализ опсности поражения электрическим током, практически, сводится к определению величины тока, проходящего через тело человека в различных условяих, в которых может оказаться человек при различных условиях эксплуатации сети. При этом величина тока, а следовательно опасность поражения зависит:
От режима работы сети (нормальный или аварийный).
От режима работы нейтрали вторичной обмотки трансформатора (изолированная или глухозаземлённая).
От напряжения сети.
Схемы включения человека в цепь (однофазное или двухфазное прикосновение).
Изолированная нейталь — это нейтраль трансформатора или генератора не присоединённая к заземляющему устройству или присоединённая через аппараты компенсирующие ёмкостной ток сети, имеющие большое сопротивление.
Глухозаземлённая нейтраль — нейтраль трансформатора или генератора, присоединённая через малое сопротилвение к заземляющему устройству.
Сетей очень много, но в основном применяют трёхфазные, трёхпроводные цепи с напряжением 600/380 В, а так же четырёх проводные цепи с глухозаземлённой вторичной обмоткой транформатора или генератора и нулевым проводом.
Фазное нарпяжение — это напряжение между началом и концом обмотки транформатора или напряжение между началом любоё из фаз и нейтральным проводом.
Линейное напряжение — это напряжение мжеду двумя фазными проводами.
Uл = 3^(1/2) * uф.
Существуют следующие схемы вклюыения человека в электрическую цепь: одно и двухполюсное прикосновение, попадание под действие шагового напряжения.
Двухфазное прикосновение наиболее опасно так, как к человеку прикладывается ниабольшее в данной сети напряжение линейное и через человека пойдёт большой ток.
Величина тока определяется по формуле
Ih = uл/Rh = 3^(1/2)uф/Rh = 0,38 А.
Вывод, при двухфазном прикосновении ток проходящий через тело человека практически не зависит от режима нейтрали сети и опасность прикосновения не уменьшается, если человек будет надёжно изолирован от земли.
Однополюсное прикосновение. Однополюсное или однофазное прикосновение происходит во много раз чаще, чем двухфазное. На исход поражения большое значение оказывает режим работы нейтрали.
Схема с изолированной нейтралью, однофазным прикосновением, при нормальном режиме.
В сети с изолированной нейтралью ток, проходящий через тело человека возвращается к источнику тока, через изоляцию сети, которая в исправном состоянии обладает большим сопротивлением. Сопротивление, через которое проходит ток утечки от фазного провода или токоведущей части до земли называется сопротивлением изоляции. Величина тока в данно режиме определяется по формуле:
Ih = uф/(Rh + Rоб + Rпола + Rиз/з).
Рассмотрим случай, когда человек обут в токопроводящую обувь и стоит на токопроводящем полу. Получятся формулы:
Ih = uф/(Rh + Ruз/з); Ih = 3uф/(3Rh + Rиз)= 3 * 220/(1000 * 90 * 10^3) = 7 мА. Вывод: чем лучше изоляция проводов, тем меньше ток проходщий через тело человека при прикосновении и ниже опасность поражения электрическим током.
Схема однополюсного прикосновения при нормальном режиме в сети с глухозаземлённой нейтралью.
Цепь тока прходящая через тело человека включает в себя сопротивление тела, сопротилвение обуви, сопротивление заземления нейтрали, при этом все эти сопротивления включены последовательно.
Ih = uф/(Rh + Rоб + Rпола + R0).
Рассмотрим случай, когда Rоб = 0; Rпола = 0; R0<<Rh. Формула приобретает приближённо следующий вид:
Ih = uф/Rh = 220/1000 = 0,22 А.
Таким образом, при однофазном включении ток проходищий через тело человека в 1,73 раза меньше, чем при двухфазном, однако однофазное включение в этом случае смертельно опасно.
Рассмотрим случай, если обувь не электропроводящая, Rоб = 45 кОм, человек стоит на деревянном полу Rпола = 100 кОм.
Ih = 1,5 мА. Этот ток не опасен для человека и можно сделать вывод, какое важное значение для безопасности работающих в электроустановках имеет наличие нетокопроводящей обуви и изолирующего пола.
Технические способы и средства защиты от электрического тока.
Для обеспечения электробезопасности применяют отдельно или в сочетании друг с другом следующие средства защиты:
заземление;
зануление;
отключение;
изоляция токоведущих частей;
применение малых напряжение;
знаки безопасности;
предупредительные плакаты;
электрозащитные средства.
Защитное заземление.
Наиболее часто применяются три вида заземляющих устройств: защитное заземление — Rз,рабочее заземление — R0 и повторное заземление — Rn.
Защитным заземлением назыывается заземление металлических нетоковедущих частей электроустановки с целью обсеспечения электробезопасности.
Прицип действия защитного заземления — снижение до безопасных значений напряжения прикосновения и шага, обусловленных «пробоем на корпус». Это достигается двумя способами путём ументьшения потенциала на оборудовании за счёт уменьшения сопротивления заземления, а таже путём выравнивания потенциала за счёт подъёма потенцила основания, на котором стоит чловек, до потенциала близкого по величине к потенциалу заземлённого оборудования.
Защитное заземление корпуса электроустановок необходимо выполнять:
В сетях с заземлённой нейтралью выше 1000В.
В сетях с изолированной нейтралью:
Впри напряжении 380 В и выше переменного тока во всех электроустановках.
При номинальном напряжении выше 42 В переменного тока — только в помещениях с повышенной опасностью, особо опасных и в наружных устновках.
На рисунке обозначены:
а — сети с изолировнной нейтралью;
б — сети с заземлённой нейтралью выше 1000 В.
1 — зазмеляемое оборудование; 2 — заземлитель защитного заземления; 3 — заземлитель рабочего заземления; предохранитель; 5 — заземление на корпус.
Действующие в настоящее время правила (ПУЭ) устанавливают допустимые значения сопротивления заземления:
Для установок напряжением до 1 кВ с глухозаземлённой нейтралью в любое время года сопротилвение рабочего заземления должно быть не более 2, 4 и 8 Ом соответственно при линейных напряжениях 600, 380 и 220 В источника трёхфазного тока или 308, 220 и 127 В источника однофазного тока.
В электроустановках напряжением до 1 кВ с изолированной нейтралью сопротивление защитного заземления должно быть не более 4 Ом. При мощности генераторов и трансформаторов 100 кВА и менее заземляющие устройства могут иметь сопротивления не более 10 Ом.
В электроустановках напряжением выше й кВ сети с изолировнной нейтралью:
при использовании заземляющщего устройства одновременно для электроустановок напряжением до 1 кВ.
При этом должны так же выполняться требовнаия, предъявляемые к заземлению элкектроустановок до 1 кВ.
4. В электроустановках напряжением выше й кВ с заземлённой нейтралью защитного заземляющего устройства должно быть не более 0,5 Ом.