- •I. Производственная среда и безопасность жизнедеятельности
- •II. Электробезопасность
- •1. Действие электрического тока на человека
- •А. Виды электротравм
- •Виды местных электротравм
- •Характеристика местных электротравм
- •В. Оказание первой доврачебной помощи человеку, пораженному электрическим током
- •С. Электрическое сопротивление тела человека
- •Электрическая проводимость живой ткани
- •Строение кожи
- •Составляющие электрического сопротивления наружного слоя кожи
- •Внутреннее электрическое сопротивление тела человека
- •Зависимость сопротивления тела человека от состояния кожи
- •Влияние места приложения электродов на сопротивление тела человека
- •Влияние значения тока на сопротивление тела человека
- •Зависимость сопротивления тела человека от значения приложенного напряжения
- •Влияние рода и частоты тока на сопротивление тела человека
- •Зависимость сопротивления тела человека от площади электродов
- •Влияние длительности протекания тока на сопротивления тела человека
- •Влияние физиологических факторов и параметров окружающей среды на сопротивление тела человека
- •D. Факторы, влияющие на исход поражения человека электрическим током
- •2. Явления при стекании электрического тока в землю
- •А. Стекание тока в землю через одиночные заземлители
- •Шаровой заземлитель, находящийся в земле на большой глубине
- •Шаровой заземлитель вблизи поверхности земли
- •Полушаровой заземлитель
- •Стержневой заземлитель
- •Дисковый заземлитель
- •В. Стекание тока в землю через групповые заземлители
- •Распределение потенциала на поверхности земли при использовании группового заземлителя
- •Распределение потенциала на поверхности земли при использовании группового заземлителя
- •Потенциальная кривая простейшего группового заземлителя
- •Потенциал группового заземлителя
- •С. Сопротивление растеканию тока одиночного и группового заземлителей
- •Сопротивление растеканию одиночного шарового заземлителя
- •Сопротивление растеканию полушарового заземлителя
- •Сопротивление растеканию одиночных заземлителей любых типов
- •Формулы для вычисления сопротивлений одиночных заземлителей растеканию тока в однородном грунте
- •Сопротивление заземлителей растеканию тока в многослойных грунтах
- •Сопротивление группового заземлителя растеканию тока при расстоянии между электродами более 40 м
- •Коэффициент использования группового заземлителя
- •D. Напряжение прикосновения и шага
- •Напряжение прикосновения
- •Напряжение прикосновения при одиночном заземлителе
- •Напряжение прикосновения при одиночном полушаровом заземлителе
- •Напряжение прикосновения при одиночном стержневом вертикальном заземлителе
- •Напряжение прикосновения при групповом заземлителе
- •D. Напряжение прикосновения и шага
- •Напряжение шага при одиночном заземлителе
- •Напряжение шага при одиночном полушаровом заземлителе
- •Напряжение шага при одиночном стержневом заземлителе
- •Напряжение шага при одиночном протяженном заземлителе круглого сечения
- •Напряжение шага при групповом заземлителе
- •Е. Электрические свойства грунтов
- •Составные части грунта
- •Зависимость r грунта от влажности
- •Зависимость r грунта от температуры
- •Влияние рода грунта на его удельное сопротивление
- •Зависимость r грунта от его уплотненности
- •Зависимость r грунта от времени года
Влияние рода грунта на его удельное сопротивление
Существует много родов грунта — глина, суглинок, песок, супесок, чернозем, садовая земля, торф, лёсс и др., сильно различающихся физической структурой и химическими свойствами.
Род грунта непосредственно не оказывает влияния на его удельное сопротивление, поскольку сухой грунт любого рода тока практически не проводит. Однако различные грунты содержат неодинаковое количество растворимых веществ, обладают различной дисперсностью, имеют различную способность удерживать свободную воду и поэтому, будучи увлажненными, оказывают различное сопротивление электрическому току.
Содержание в грунте растворимых веществ — солей, кислот, оснований — оказывает прямое влияние на его сопротивление: чем больше таких веществ, тем ниже r.
Дисперсность — степень измельченности твердых частичек грунта — обусловливает соотношение между количествами свободной и связанной воды, содержащейся в нем: в тонкодисперсных грунтах, обладающих большей поверхностью, связанной воды больше, чем в грубодисперсных, при тех же условиях. Следовательно, при невысокой влажности грунта (менее 50—60%), когда значительно повышается доля связанной воды, удельное сопротивление тонкодисперсного грунта будет значительно выше (см. рис. 2.19).
Способность грунта удерживать свободную воду является весьма ценной, поскольку r обычно понижается с увеличением влажности грунта. В практике при одних и тех же погодных условиях разные грунты могут содержать различное количество воды. Например, песок очень быстро лишается влаги, в то время как глина удерживает ее долго.
Для примера приведем краткие характеристики некоторых грунтов — глины, песка и чернозема.
Глина — горная обломочная порода, состоящая из плотных и очень мелких (размером 0,005 мм) частиц, образующих с водой пластическую массу, хорошо задерживающую влагу; богата солями, кислотами и основаниями, обдадает весьма малой пористостью, содержит много связанной воды, при обычной влажности имеет относительно низкое r; является хорошим грунтом для устройства заземлений.
Песок — рыхлая смесь зерен горных пород размером от 0,15 до 5 мм, образовавшихся главным образом вследствие разрушения этих пород. Содержит преимущественно кварц, а также глинозем, известь и окись железа. Обладает большой плотностью, малым содержанием связанной воды и растворимых веществ, плохо удерживает влагу. При обычной влажности обладает высоким r и является плохим грунтом для устройства заземлений.
Чернозем — рыхлая почва с большим содержанием перегноя (гумуса), представляющего собой совокупность продуктов микробиологической деятельности, в том числе продуктов разложения растительных остатков. Богат растворимыми веществами. Нередко обладает высокой степенью дисперсности, поэтому содержит большое количество связанной воды. Пористость его колеблется в широких пределах, он хорошо удерживает воду и часто имеет удельное сопротивление, близкое к r глины. Является хорошим грунтом для устройства заземлений.
Приближенные значения удельных сопротивлений некоторых грунтов и воды приведены в табл. 2.2.
Таблица 2.2
Приближенные значения удельных электрических сопротивлений различных грунтов и воды