18.1. Общие сведения

Производительность труда во многих областях человеческой деятельности в значительной степени определяется его электровооруженностью. При постоянном росте электровооруженности труда важное значение приобретают вопросы электробезопасности как в производственных, так и в бытовых условиях. Статистика показывает, что среди смертельных несчастных случаев на долю электротравм приходится в среднем по стране около 12%, а в отдельных отраслях — до 30%, хотя число всех электротравм относительно общего числа несчастных случаев сравнительно невелико — до 3%.

Человек начинает ощущать действие тока, начиная с 0,6–1,5 мА, а при токе 10–15 мА не может самостоятельно разорвать цепь поражающего его тока. Ток 50–60 мА поражает органы дыхания и сердечнососудистую систему.

При напряжениях до 250–300 В постоянный ток безопаснее переменного тока частотой 50 Гц. В диапазоне напряжений 400–600 В опасность постоянного и переменного токов практически одинакова, а при напряжении более 600 В постоянный ток опаснее переменного.

18.2. Технические средства электрозащиты

Различают технические средства защиты при напряжениях до 1000 и больше 1000 В. Здесь рассмотрены типовые технические средства защиты при напряжении до 1000 В.

Чаще всего электротравмы возникают при случайных прикосновениях к токоведущим частям, находящимся под напряжением, или к металлическим конструктивным частям электрооборудования (корпус, кожух и т. п.) при повреждении электроизоляции.

Цепи переменного тока промышленной частоты делятся на трехфазные с изолированной и с глухозаземленной нейтралью источника. В обоих случаях возможны трех— и четырехпроводные сети.

Наименьшую электроопасность имеет трехфазная сеть с изолированной нейтралью. Прикосновение к одной фазе, например к фазе A, вызывает ток i в теле человека через емкости фаз В и С относительно земли в трехпроводной сети (рис. 18.1), а также нейтрального провода N в четырехпроводной сети (см. рис. 3.14). Для сетей небольшой протяженности емкостное сопротивление проводов сети относительно земли велико и ток в теле человека не вызывает его поражения. При расчетах сопротивление тела человека принимают равным 1000 Ом.

То же происходит, если человек прикасается к изолированным от земли корпусам электрооборудования при повреждении электроизоляции одной из фат. Чтобы уменьшить ток в теле человека в этом случае, применяют защитные заземления корпусов электрооборудования. Тело человека, прикоснувшегося к корпусу, и защитное заземление включены параллельно, но сопротивление последнего значительно меньше (4–40 Ом).

Недостатком трехфазной сети с изолированной нейтралью является возможность длительного аварийного замыкания на корпус или землю одной из фаз, например при обрыве провода, без отключения поврежденного участка. При замыкании фазы на землю ток в земле создает опасность для человека, на которого действует напряжение на расстоянии его шага (шаговое напряжение).

В протяженных трехфазных сетях с изолированной нейтралью ток короткого замыкания фазы на землю велик и необходимо быстрое отключение аварийного участка. Для этой цели применяются трехфазные сети с глухозаземленной нейтралью источника и защитное заземление (рис. 18.2) или защитное зануление (рис. 18.3) корпусов электрооборудования. В обоих случаях значительный ток короткого замыкания i_к приводит к четкому срабатыванию средств защиты и отключения аварийного участка. Защитное зануление, т. е. преднамеренное электрическое соединение с нулевым защитным проводом металлических нетоковедущих частей электрооборудования, предпочтительнее там, где сопротивление защитного заземления относительно велико.

В четырехпроводной системе нейтральный провод подключается к глухозаземленной нейтрали трехфазного источника.

Для уменьшения вероятности поражения током применяются также индивидуальные средства зашиты (резиновые перчатки, изоляционные коврики и т. п.), ограждения, блокировки и т. д., вывешиваются предупреждающие плакаты.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Атабеков Г. И. Теоретические основы электротехники. Ч. 1. Линейные электрические цепи. М.: Энергия. 1978. 592 с.

2. Бессонов Л. А. Теоретические основы электротехники. В 2-х томах. М.:

Высшая школа, 1978. 528, 231 с.

3. Основы теории цепей/ Г. В. Зевеке, П. А. Ионкин, А. В. Нетушил, С. В. Стихов. М.: Энергия, 1975.752 с.

4. Нейман Л. Р., Демирчян К. С. Теоретические основы электротехники. В 2-х томах. Л.: Энергия, 1981. 536,416 с.

5. Теоретические основы электротехники. В 2-х томах/ Под ред. П. А. Ионкина. М.: Высшая школа, 1976. 544, 383 с.

6. Электрические измерения/ Под ред. А. В. Фремке. М.: Энергия, 1980. 424 с.

7. Электрические измерения/ Под ред. Е. Г. Шрамкова. Л.: Энергия, 1973. 520с.

8. Вольдек А. И. Электрические машины. Л.: Энергия, 1978. 840 с.

9. Иванов-Смоленскнй А. В. Электрические машины. М.: Энергия, 1980. 928 с.

10. Чиликин М. Г., Сандлер А. С. Общий курс электропривода. М.: Энергоиздат, 1981. 576 с.

11. Чунихин А. А. Электрические аппараты. М.: Энергоатомиздат, 1988. 720 с.