2.2.3. Условия поражения человека электрическим током

Опасность включения человека в электрическую цепь оценивается условиями, определяющими величину тока, проходящего через тело человека, или напряжением прикосновения (рис.3.8).

а)

б)

в)

Рис. 3.8. Схема включения человека в электрическую сеть:

а – в однофазную; б – в трехфазную; в) эквивалентная схема замещения

В этом случае ток, проходящий через тело человека, соответственно будет равен: для трехфазной сети:

(3.18)

и для однофазной сети:

. (3.19)

Например, при U_л = 220 В, R_ч = 1000 Ом /ч = 220/1000 = 220 мА, что значительно превосходит значение смертельного тока в 100 мА.

Таким образом, ток, проходящий через человека, определяется только величиной сопротивления человека и напряжением сети.

Как показывает анализ случаев электротравматизма, двухфазное включение человека встречается достаточно редко.

Однофазное (однополюсное) включение в сети с изолированной нейтралью.

На рис. 3.9 показана схема включения человека в однофазную сеть с изо-

л ированной нейтралью.

б)

1

U

R_ч

r₁

r₂

2

Рис. 3.9. Схема включения человека в однофазную сеть с изолированной

Нейтралью (а) и эквивалентная схема замещения (б)

Из эквивалентной схемы замещения следует, что при равных сопротивлениях изоляции r1 = r2 = R ток, проходящий через тело человека, будет равен:

(3.20)

Из зависимости (3.20) следует, что ток, проходящий через человека, определяется не только сопротивлением человека R_ч, но и сопротивлением изоляции R. Так как сопротивление изоляции в качественно выполненных электрических сетях приближается к значениям R = 0,5-1,0 МОм, однофазное прикосновение можно считать безопасным. Например, при U_раб = 220 В, R_ч = 1000 Ом, и R = 0,5-10 ⁶ Ом:

mА,

(3.21)

что является меньше ощутимого значения тока 0,6 мА.

Угроза поражения электрическим током при таком включении возникает при снижении сопротивления изоляции ниже 20 кОм.

Большее распространение в эксплуатации получили однофазные схемы, в которых один из полюсов источника питания соединен с землей через малое сопротивление (рис. 3.10).

Учитывая, что r₂ << R_ч и r₂ << r₁, представим выражение, определяющее величину тока, проходящего через человека, следующим образом:

(3.22)

Из выражения (3.22) очевидно, что факторами, определяющими величину тока, проходящего через человека, являются величина его сопротивления и рабочее напряжение сети.

1

2

Рис. 3.10. Схема включения человека в однофазную сеть