Тип электрической системы и характер включения в неё человека

1. трёхпроводная сеть с изолированной нейтралью; 2. сеть с глухозаземлённой нейтралью и нулевым проводом

а) однофазное включение человека в сеть

б) двухфазное включение человека в сеть

в) касание нулевого провода включение человека в сеть

Двухфазное включение (б) безусловно опасно независимо от вида нейтрали (линейное напряжение U_л =  3 * U_ф (220/380)).

Однофазное включение в сети с изолированной нейтралью (1а) при исправной изоляции фаз относительно земли и малой ёмкостью фаз (относительно земли) может быть безопасным. Однофазное включение становится весьма опасным при повреждении изоляции одной из фаз относительно земли - человек попадает под линейное напряжение. В высоковольтных установках с напряжением U > 1000 B и большой ёмкостью фаз относительно земли - однофазное включение становится смертельно опасным из-за больших ёмкостных токов.

Однофазное включение в сети с заземленной нейтралью (2а) безусловно опасно (замыкание на пол через подошву).

Касание нулевого провода при исправном заземлении нейтрали (2в) и симметричной нагрузке фаз безопасно. Однако при несимметричной нагрузке фаз и обрыве нулевого провода может быть опасно.

Напряжение прикосновения и шаговое напряжение

При замыкании на землю потенциалы точек земной поверхности будут распределяться по гиперболе. При падении провода ЛЭП на землю или замыкании на корпус или при заземлении вокруг точки стекания тока на землю устанавливается разность потенциалов:

 = (I_з * ) / (2 *  * х) = ( _з * r) / х ; - формула гиперболы.

 - удельное сопротивление грунта (при расчётах принимается одинаковым в любой точке земли); х - расстояние от точки стекания тока; (r - максимальное значение х;  _з - максимальный потенциал при х = r); (I_з - ток заземления).

Схема стекания тока на землю (поле растекния тока)

Шаговое напряжение - разность потенциалов точек земли на расстоянии шага человека.

Напряжение прикосновения - разность потенциалов межу точкой земли, где находится человек и металлической частью к которой он прикоснулся.

При приближении к точке стекания тока на землю U_шаг - возрастает, а U_прик - падает.

При групповом заземлителе шаговое напряжение и напряжение прикосновения в пределах зоны близко расположенных заземлителей будет меньше, чем при одиночном заземлителе, однако при подходе к зоне группового заземления оно будет значительное и опасное. Для уменьшения шагового напряжения при подходе к зоне группового заземлителя в почве укладываются не связанные друг с другом проводники, что способствует выравниванию потенциалов.

Классификация помещений по опасности поражения электрическим током

Бывают:

1) без повышенной опасности;

2) с повышенной опасностью;

3) особо опасные.

1) Помещения без повышенной опасности: сухие, беспыльные помещения с нормальной температурой воздуха и с изолирующими (деревянными) полами.

2) Помещения с повышенной опасностью это помещения удовлетворяющие одному из следующих условий

Итак, признаки повышенной опасности следующие:

а) влажность воздуха  75% (сырые);

б) температура воздуха  35°С (жаркие);

в) наличие (в помещении) токопроводящей пыли (угольная, металлическая);

г) токопроводящие полы (металлические, земляные, бетонные, кирпичные и т. п.);

д) возможность одновременного прикосновения человека к заземленным металлическим частям и металлическим корпусам электрооборудования.

3) Помещения особо опасные (удовлетворяющие хотя бы одному из следующих условий)

Признаки особой опасности:

а) Особо сырые, влажность близка к 100% (стены, пол, предметы покрыты влагой);

б) Наличие (в помещении) химически активной или органической среды разъедающей изоляцию (плесень, пары кислой щёлочи);

в) Одновременное наличие двух или более признаков повышенной опасности.

К особо опасным относятся работы под землей, на земле под открытым небом или под навесом, в металлических емкостях, работа сидя или лежа на токопроводящем полу.