МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ

КИЇВСЬКИЙ ОПТИКО-МЕХАНІЧНИЙ ТЕХНІКУМ

ЗАТВЕРДЖЕНО

Заступник директора з НР

___________ О.О. Фролова

«___»___________20__ р.

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

ДО ВИКОНАННЯ ПРАКТИЧНОГО ЗАНЯТТЯ № 4

з дисципліни «ОСНОВИ ОХОРОНИ ПРАЦІ»

На тему: «розрахунок сили струму, що протікає через людину при різних схемах дотику до струмопровідних частин»

для спеціальностей «Виробництво оптичних і оптико-електронних приладів», «Розробка програмного забезпечення»

Розробив викладач Довбуш О.М.

Розглянуто і схвалено на

засіданні циклової комісії

загальнотехнічних дисциплін

Протокол №____

від «____»__________20__ р.

Голова ЦК _______ Гронська М.В.

КИЇВ – 2011

Розрахунок сили струму, що протікає через людину при різних схемах дотику до струмопровідних частин

МЕТА ЗАНЯТТЯ: навчитися розраховувати сили струмів, що протікають через людину при різних схемах дотику до струмоведучих частин, оцінювати їх дію щодо порогових значень, визначати найнебезпечнішу і найбезпечнішу схему дотику.

ЗАВДАННЯ:

Розрахуйте сили струмів, що протікають через людину, оцініть їх дію щодо порогових значень, визначте допустиму тривалість їх дії на людину у разі дотику до струмовідних частин трифазної мережі із заземленою нейтраллю ДЖ з лінійною напругою U_л = 380 В (відповідно фазна напруга U_ф= 220 В) для таких схем:

- двофазний дотик;

- одночасний дотик до фазного і нульового проводів;

- однофазний дотик за нормального режиму мережі (для чотирьох варіантів підлог, на яких стоїть людина: бетонної, дерев'яної вологої, дерев'яної сухої і лінолеумної).

За значеннями сили струмів, що протікають через людину, зробіть висновки:

- щодо найбільш і найменш небезпечних схем дотику;

- щодо найбільш і найменш небезпечних підлог.

Вихідні дані за варіантами наведені у таблиці 1.

ЗВІТНІСТЬ.

Звіт про виконану роботу подати за такою формою:

Титульний лист

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ

КИЇВСЬКИЙ ОПТИКО-МЕХАНІЧНИЙ ТЕХНІКУМ

Звіт з практичної роботи

з дисципліни „Охорона праці”

Тема: РОЗРАХУНОК СИЛИ СТРУМУ,

ЩО ПРОТІКАЄ ЧЕРЕЗ ЛЮДИНУ ПРИ РІЗНИХ СХЕМАХ ДОТИКУ ДО СТРУМОПРОВІДНИХ ЧАСТИН

Виконав: (ПІП студента)

Група ________

Спеціальність____________________

Перевірив викладач: (ПІП викладача)

Дата виконання: _________________

КИЇВ

ЗМІСТОВНА ЧАСТИНА ЗВІТУ ПРО ВИКОНАННЯ РОБОТИ:

1. Розрахункова таблиця.

2. Висновки.

3. Відповіді на контрольні запитання.

Контрольні запитання

1. Яку дію чинить електричний струм при проходженні через тіло людини? Охарактеризувати кожну дію.

2. Охарактеризуйте фактори, що впливають на складність ураження електричним струмом.

3. Долікарська медична допомога при ураженні електричним струмом.

1. Короткі теоретичні відомості:

Загальна характеристика електроустановок.

Електроустановками (ЕУ) називають установки, призначені для виробництва, перетворення, розподілу та споживання електричної енергії.

За видами струму електроустановки поділяють на установки змінного та постійного струму. Найбільше розповсюдження мають ЕУ змінного струму. Найпоширеніші, у т. ч. і в Україні, ЕУ змінного струму з частотою 50 Гц. ЕУ змінного струму поділяються на однофазні та трифазні.

Однофазні мережі – це мережі, які живляться від окремої обмотки джерела живлення (генератора чи трансформатора), яка не має електричних з’єднань з іншими обмотками. Такі мережі застосовуються дуже рідко. У більшості випадків застосовуються трифазні мережі і трифазні споживачі. Трифазні мережі живляться від трьох обмоток джерела і мають певні електричні з’єднання між собою (рис. 1). Трифазні електричні мережі найчастіше мають чотири проводи: трифазні, які позначають L1, L2, L3 і нульовий (приєднаний до спільної точки обмоток –нейтралі), який позначають N.

Отже, споживачі електричної енергії, які живляться від усіх трьох фаз, називаються трифазними. Найчастіше це електродвигуни. Рідше в умовах виробництва використовують однофазні споживачі, які живляться від одного фазного і нульового проводів. В умовах виробництва це, в основному, освітлювальні установки чи ЕУ невеликої потужності, у т. ч. і ПЕОМ.

Однофазні ЕУ найчастіше застосовують у побуті. Хоча ці ЕУ й однофазні, але живляться вони не від однофазних мереж, а від трифазних. Тому в разі вирішення питань безпеки слід вважати, що вони отримують живлення від трифазної мережі, будучи її частиною, і на них поширюються усі положення щодо трифазних мереж.

Рис. 1. Схема живлення ЕУ від трифазної мережі із заземленою нейтраллю

ДЖ – джерело живлення (трансформатор);

З – заземлювач;

ЕУ-1 – трифазний споживач (наприклад двигун);

ЕУ-2, ЕУ-3 – однофазні споживачі

Трифазні мережі мають дві напруги: фазну (U_ф) між фазним проводом і нейтраллю та лінійну (U_л) між двома фазними проводами. Лінійна напруга у більша фазної. Найчастіше Uф= 220 В, а Uл = 380 В. Трифазні споживачі мають обидві напруги, а однофазні – лише 220 В.

Щодо величини напруги ЕУ поділяють на установки напругою до 1000 В (включно) і понад 1000 В. Стандартними напругами до 1000 В є 220/127 В, 380/220 В та 660/380 В. Найбільш поширеними є ЕУ з напругою 380/220 В (трифазні споживачі) чи 220 В (однофазні споживачі). Стандартними напругами понад 1000 В є 6, 10, 35, 110, 150, 220, 330, 400, 500 і 750 кВ.

Щодо режиму нейтралі відносно землі електричні мережі поділяються на мережі з ізольованою нейтраллю і мережі із заземленою нейтраллю. Ізольована – це нейтраль джерела живлення, не сполучена із заземлювачем, а заземлена – сполучена із заземлювачем. На рис.1 показано ізольовану нейтраль мережі напругою 10 кВ і заземлену нейтраль мережі напругою 380/220 В.

Щодо місця прокладання електричні лінії поділяють на повітряні (ПЛ), проводи яких підвішені над землею, і кабельні (КЛ), які розміщені під землею.

Чинними документами, які регламентують безпеку експлуатації ЕУ, є:

– Правила устройства электроустановок (ПУЭ), 1985;

– ДНАОП 0.00-1.32-01. Правила будови електроустановок. Електрообладнання спеціальних установок (ПБЕ);

– ГКД 34.20.302-2002. Норми випробування електрообладнання (НВЕ);

– ДНАОП 1.1.10-1.07-01. Правила експлуатації електрозахисних засобів (ПЕЕЗ);

– ДНАОП 0.00-1.21-98. Правила безпечної експлуатації електроустановок споживачів (ПБЕЕС).

Небезпека експлуатації електроустановок.

Небезпека експлуатації електроустановок зумовлена можливістю отримання електротравми людиною. Під електротравмою розуміють травму, яка спричинена дією на людину електричного струму, електричної дуги та електромагнітного поля.

Електротравми виникають у разі включення людини в електричне коло, тобто попадання її під напругу (ураження електричним струмом можливе лише у випадку наявності замкнутого електричного кола). А оскільки організм людини має певний електричний опір, то через її тіло протікає струм, сила якого визначається відповідно до закону Ома – як напруга, поділена на опір людини.

При доторканні до струмоведучих частин електричний струм вражає і, в переважній більшості випадків, людина самостійно не може відірватися від дії електричного струму. При проходженні електричного струму через тіло людини виникає фібриляція шлуночків серця (хаотичне скорочення), яка в переважній більості випадків не зникає і після розриву електричного кола. Електричний струм вражає на відстані шляхом наведеного електромагнітного поля чи розтікання струму в землю, час надання допомоги потерпілому від дії електричного струму – 5-8 хв.

Причинами смерті від дії електричного струму є:

– опіки більше 2/3 поверхні тіла чи внутрішніх органів або вигорання частини тіла людини;

– порушення роботи системи дихання;

– порушення роботи серцево-судинної системи;

– настання клінічної смерті;

– електричний шок – тяжка нервово-рефлекторна реакція людини на електричний струм як подразнювач; виникають значні зміни в роботі систем обміну речовин, нервовій, дихальній, серцево-судинній;

– запізніла смерть, яка настає через декілька годин або діб після дії електричного струму в результаті порушення роботи серцево-судинної системи або набряку легень чи нирок.

Головним вражаючим фактором у випадку електротравми є сила електричного струму, від величини якої залежить наслідок дії струму. Гранично допустимі величини сили струму та напруги для людини встановлені ГОСТ 12.1.038-82 «ССБТ. Электробезопасность. Предельно допустимые значения напряжения прикосновения и токов». Згідно із цим документом встановлені такі гранично допустимі для людини значення у разі тривалості дії не більше 10 хвилин:

– сила змінного струму – 0,3 мА і постійний струм – 1 мА;

– напруга змінного струму – 2 В і напруга постійного струму – 8 В.

Значення порогових струмів та допустимих для людини сили струму і напруги залежно від тривалості дії наведені у додатку.

За смертельну величину струму прийнято вважати 0,1 А чи 100 мА, якмй діє на людину протягом 2 чи більше секунд.

Фактори довкілля (підвищені температура і вологість повітря у приміщенні, струмопровідні підлога і пил у повітрі, хімічно активне чи органічне середовище та ін.) підвищують небезпеку ураження людини електричним струмом. У зв’язку із цим відповідно до основного нормативного документа, який регламентує будову електроустановок – ПУЭ, всі приміщення щодо небезпеки ураження людини електричним струмом поділені на три категорії:

1) приміщення з підвищеною небезпекою, які характеризуються наявністю однієї з таких умов, що створюють підвищену небезпеку:

– підвищена вологість повітря (понад 75%);

– струмопровідний пил у повітрі (металевий чи вугільний);

– струмопровідна підлога (земляна, бетонна, цегляна, металева та ін.);

– підвищена температура повітря (постійно або періодично перевищує +35 °С);

– можливість одночасного дотику людини до будівельних або технологічних металоконструкцій, що мають хороший зв’язок з землею, з одного боку, та до металевих корпусів ЕУ, з другого;

2) особливо небезпечні приміщення, які характеризуються наявністю однієї з таких умов, що створюють особливу небезпеку (зовнішні та розміщені під навісами ЕУ прирівнюють до ЕУ в особливо небезпечних приміщеннях):

– особлива вологість повітря (близько 100%), поверхні обладнання вкриті вологою конденсату;

– хімічно або біологічно активне середовище (пари кислот, лугів; мікроорганізми, які діють руйнівно на ізоляцію та струмовідні частини обладнання);

– одночасна наявність двох або більше умов підвищеної небезпеки;

3) приміщення без підвищеної небезпеки – в яких відсутні умови, що створюють підвищену або особливу небезпеку;

Електротравми як наслідок включення людини в електричне коло можуть виникати в результаті:

– дотику до струмовідних частин ЕУ під напругою;

– дотику до струмопровідних (металевих) частин ЕУ (у разі пошкодження ізоляції і переходу напруги з струмовідних на неструмовідні металеві частини, тобто корпуси ЕУ);

– переміщення по поверхні землі чи струмопровідної підлоги поблизу місця замикання на землю струмовідних частин ЕУ.

Долікарська медична допомога при ураженні електричним струмом

Складається з двох етапів:

І. Розрив електричного струму:

• вимкнути вимикач, рубильник;

• перерубати, перерізати провід за який тримається потерпілий інструментом з діелектричними рукоятками пофазно;

• відтягнути потерпілого, відтягнути від електричного дроту;

• вдарити діалектричним предметом по проводу, по пальцях рук;

• викликати коротке замикання фазних проводів;

• ізолювати людину від землі.

ІІ. Надання ДМД:

• проведення штучного дихання, непрямого масажу серця.

Небезпека дотику людини до струмовідних частин.

Небезпеку дотику людини до струмовідних частин під напругою розглянемо на прикладі найпоширеніших електричних мереж напругою 380/220 В (рис. 2).

Розрізняють дві основні схеми дотику:

– однофазний дотик – людина доторкається до одного фазного проводу і стоїть на провідній основі – землі чи підлозі; в такому випадку струм протікає через руку вздовж тіла людини, а далі стікає в землю через ноги; таке зустрічається найчастіше;

– двофазний дотик – людина доторкається однією рукою до одного фазного проводу, а другою – до іншого; при цьому струм протікає від однієї руки до другої через життєво важливі органи грудної клітки; цей випадок найбільш небезпечний.

Небезпека однофазного дотику в мережі з ізольованою нейтраллю у нормальному режимі мережі (рис. 2а). Проводи такої мережі мають деякий опір відносно землі, який називається опором витоку і є опором ізоляції провода відносно землі (на рис. 2а опір витоку позначено літерою ґ). Для повітряних ліній електропередачі – це опір ізоляції шару повітря між проводом і землею, а кабельних ліній – опір ізоляції жили кабеля. Якщо ізоляція ліній не пошкоджена, має опір понад 500 кОм.

Рис. 2. Схеми дотику людини

до струмовідних частин трифазних мереж

Як показано на рис. 2а, струм під час однофазного дотику протікає через тіло людини в землю і далі по землі – до опорів витоку інших фазних проводів. Сила струму, що протікає через людину (І_л), може бути визначена за такою формулою:

І_л = U_ф / (R_л + r/3), (1)

де R_л – електричний опір кола людини, який містить такі елементи: опір одягу, опір тіла людини, опір взуття, опір опорної поверхні ніг (підлоги або грунту), і для випадків однофазного дотику приймається понад 1 кОм.

Для цього випадку І_л визначається опором витоку і при r = 500 кОм становитиме І_л= 1,3 мА (пороговий відчутний струм); з r = 100 кОм – близько 7 мА; з r = 10 кОм – близько 70 мА.

Небезпека однофазного дотику в мережі з заземленою нейтраллю за нормального режиму мережі (рис. 2б). У випадку, коли струм протікає через тіло людини в землю і далі по землі – до робочого заземлення (R_p). Величина його може бути визначена за такою формулою:

I_л = U_ф / (R_л + R_p), (2)

де R_р – опір робочого заземлення нейтралі ДЖ.

Оскільки R_р не буває понад 10 Ом, І_л ≈U_ф / R_л то і величина І_л при цьому становить понад 100 мА.

Небезпека двофазного дотику (рис. 2в), як зазначено вище, струм протікає безпосередньо через грудну клітку, цей випадок найбільш небезпечний і І_л майже не залежить від режиму нейтралі мережі. Величина І_л у цьому випадку визначається так:

I_л = U_л / R_л. (3)

Цей випадок найнебезпечніший через те, що U_л у √3 більша від U_ф, а R_л у цьому випадку має мінімальне значення – тільки опір тіла людини, що для розрахунків приймається 1 кОм. Тобто І_л становить близько 380 мА – струм, більший порогового фібриляційного майже в чотири рази.

Небезпека одночасного дотику людини до фазного і нульового проводів у мережі із глухозаземленою нейтраллю (рис. 2г) під час протікання струму аналогічно до розглянутого вище випадку (двофазний дотик) і його величина визначається за такою залежністю:

I_л = U_ф / R_л. (4)

Величина цього струму становить дещо більше 200 мА, тобто майже у 2 рази перевищує пороговий фібриляційний струм.

Небезпека однофазного дотику в мережі з ізольованою нейтраллю за аварійного стану мережі (рис. 2ґ). Струм через людину протікає до місця замикання на землю іншої фази, і його величина визначається за такою залежністю:

І_л = U_л / (R_л + R_к), (5)

де R_к – опір контакту у місці замикання на землю.

Оскільки R_к в реальних умовах не буває більше 100 Ом (найчастіше до 50 Ом), цю формулу можна записати так: І_л ≈U_л / R_л.

Величина І_л більша від 200 мА.

Небезпека однофазного дотику в мережі з глухозаземленою нейтраллю у аварійному стані мережі (рис. 2д) струм, що протікає через людину, розгалужується на дві вітки: до R_р та до R_к, і його значення визначається за такою приблизною залежністю:

І_л ≈0,7 U_л / R_л, (6)

а величина його сягає 130 мА.

Розтікання струму в разі замикання на землю. Замикання на землю в ЕУ виникає в разі:

– обриву і падіння на землю проводів ПЛ під напругою;

– пробою ізоляції КЛ і замикання фази на землю;

– пошкодження ізоляції і замикання на заземлений корпус ЕУ.

Небезпека замикання на землю зумовлена властивістю струму повертатися до свого джерела та електричним опором землі. У результаті протікання струму по землі в різних точках поверхні з’являються різні потенціали.

Засоби захисту людини при обслуговуванні електроустановок

Поділяються на три види:

• організаційні заходи: інструктування, вивчення правил електробезпеки, атестація з присвоєнням групи опуску, правильна організація робочого місця та режиму праці, застосування захисних засобів, попереджувальних плакатів, сигналізацій і т.п.;

• профілактичні заходи: ізоляція та огородження струмовдучих частин, вибір режиму роботи електроустановки, виготовлення корпусів та органів керування електроустановок з неструмопровідних матеріалів;

• технічні захисні засоби: малі напруги, понижуючі трансформатори, електричне роділення мереж за допомогою роздільного трансформатора, контроль та профілактика ушкоджень ізоляції, захист від випадкового доторкання до мережі, огородження з застосуванням блокувань, подвійної ізоляції, захисне заземлення, занулення, захисне відключення, вирівнювання потенціалів.

Захисні засоби захисту у нормальному режимі роботи електроустановок.

Ізоляція – це шар діелектрика або конструкція, виконана із діелектрика, за допомогою яких струмовідні частини відокремлюються одна від одної або від інших конструктивних частин обладнання. ЕУ, в першу чергу, мають робочу ізоляцію – тобто ізоляцію, яка забезпечує протікання струму потрібним шляхом і безпечну експлуатацію ЕУ.

Ізоляція забезпечує безпеку завдяки тому, що виконується з діелектрика, який має великий опір електричному струмові й обмежує силу струму, який протікає через ізоляцію взагалі і людину, яка доторкнулася до ізоляції, зокрема.

На жаль, параметри ізоляції нестабільні і з часом погіршуються: відбувається її старіння, зволоження та руйнування.

У зв’язку із цим з метою визначення поточних параметрів ізоляції та встановлення придатності обладнання для експлуатації необхідно проводити періодичний контроль ізоляції.

Недоступність струмопровідних частин забезпечується такими методами:

– огорожами, які виконуються суцільними для ЕУ напругою до 1 кВ, і сітчастими – як до, так і понад 1 кВ; огорожі мають конструктивні елементи, які відкриваються (для входу обслуговуючого персоналу); ці елементи повинні бути постійно замкнені;

– розташуванням струмовідних частин на недосяжній висоті (наприклад, проводи ПЛ з напругою до 110 кВ включно мають розміщуватися над землею на висоті не менше 7 м);

– розташуванням струмовідних частин в недосяжному місці (КЛ – під землею або в трубах, проводки у приміщеннях – під шаром штукатурки в стінах або під підлогою).

Орієнтація в електроустановках дозволяє працівникам орієнтуватися під час виконання робіт та застерігає їх від неправильних дій.

Методи орієнтації:

1) маркування частин ЕУ для розпізнавання належності і призначення обладнання; виконується за допомогою умовних позначок літерно-смислових та цифрових (наприклад, ТР № 1 – трансформатор № 1, В-1 – вимикач № 1 та ін.), які наносяться на корпуси ЕУ та відповідні електричні схеми;

2) знак безпеки «Обережно! Електрична напруга» (рис. 4): фон – жовтий або кольору інтер’єру, сторони трикутника та стріла – чорного або червоного кольору – наноситься або прикріплюється на корпусах ЕУ, на дверях електричних приміщень та опорах повітряних ліній;

Рис. 3. Попереджувальний знак

«Обережно! Електрична напруга»

3) відповідне розташування і забарвлення струмовідних частин:

– за змінного струму: фаза L1 (А) – верхня, ліва, найбільш віддалена, забарвлення – жовте; фаза L2 (В) – середня, забарвлення – зелене; фаза L3 (С) – нижня, ближня; права; забарвлення – червоне; нейтраль: ізольована, забарвлення – блакитне; заземлена – поздовжні смуги жовтого та зеленого кольору;

4) світлова сигналізація, яка вказує на увімкнений або вимкнений стан ЕУ, виконується за допомогою сигнальних ламп.

Ізолюючий майданчик – це майданчик, підлога й огорожа якого ізольовані від землі; застосовується рідко, коли людині необхідно часто виконувати роботи під напругою.

Захисні засоби захисту при аварійному стані електроустановок.

Захисне заземлення – навмисне електричне з’днання металевих частин електрообладнання з землею за допомогою заземлюючих електродів чи заземлюючого захисного контуру.

Рис. 4. Захисне заземлення.

Принцип дії заземлення – розтікання струму в землю.

Відповідно до ПУЭ захисне заземлення виконується у таких випадках:

– для всіх ЕУ – за номінальної напруги 380 В і вище змінного струму та 440 В і вище постійного струму;

– для ЕУ, розміщених у приміщеннях з підвищеною і особливою небезпекою та поза приміщеннями – за номінальної напруги понад 42 В змінного струму і понад 110 В постійного струму;

– для вибухонебезпечних ЕУ – за будь-якої напруги змінного чи постійного струму.

Призначенням захисного заземлення є захист від напруги дотику, тобто від напруги на корпусі електроустановки (в разі пошкодження робочої ізоляції і переходу напруги на металевий корпус) відносно землі.

Конструктивно заземлювальні пристрої – це сукупність заземлювача та заземлювальних провідників. Заземлювач – це металоконструкція, яка розміщена в грунті і має з ним хороший електроконтакт. Заземлювачі поділяють на натуральні та штучні. Натуральні заземлювачі – це металоконструкції в грунті, які мають з ним хороший контакт, виконують будівельні або технологічні функції і паралельно застосовуються для заземлення. ПУЭ передбачають в першу чергу використовувати натуральні заземлювачі. Штучні заземлювачі – це спеціально виконані і призначені виключно для заземлення металеві конструкції в грунті. Заземлювальний провідник – це провідниик, що з’єднує корпус електроприймача з заземлювачем. Заземлювальний провідник, що має два або більше відгалужень, називається магістраллю заземлення. Як заземлювальні провідники використовують ті самі конструкції, що й для горизонтальних електродів.

Заземлення не є надійним засобом захисту, бо не забезпечує відключення ушкодженої фази засобами захисту (легкоплавкі вставки в запобіжниках, теплові реле, автомати).

Занулення в електроустановках. Оскільки в мережах напругою до 1 кВ із заземленою нейтраллю захисне заземлення не є ефективною мірою захисту, в таких мережах використовують занулення, тобто з’єднання металевих корпусів ЕУ з нульовим проводом трифазної мережі із заземленою нейтраллю (рис. 5), з заземленим полюсом в однофазних мережах та із заземленою середньою точкою в мережах постійного струму.

Рис. 5. Схема занулення

Зап – запобіжник;

Ікз – струм однофазного короткого замикання;

Із – струм замикання на повторне заземлення

Згідно з ПУЭ занулення в ЕУ виконують у тих самих випадках, що й захисні заземлення.

Принцип захисту занулення – перетворення замикання фази на корпус в однофазне коротке замикання між ушкодженою фазою та нульовим робочим проводом внаслідок чого збільшується сила струму короткого замикання яка і викликає спрацювання систем захисту, автоматичного відключення ушкодженої фази.

Система занулення вимагає обов’язкового додаткового заземлення нульового робочого проводу на випадок його обриву.

Елементами схеми занулення є нульовий провід мережі, пристрій максимального струмового захисту, робоче заземлення нейтралі ДЖ і повторне заземлення нульового проводу.

Призначення елементів схеми занулення:

– нульовий провід призначений для перетворення замикання фази на корпус в однофазне коротке замикання;

– пристрій максимального струмового захисту служить для вимкнення аварійної ЕУ;

– робоче заземлення нейтралі мережі зменшує напругу нульового проводу і корпусів ЕУ відносно землі за час протікання струму короткого замикання, тобто спрацьовування захисту;

– повторне заземлення нульового проводу (рис. 5), що виконується на певній відстані від ДЖ, дозволяє ще більше знизити напругу нульового проводу відносно землі за справної мережі і забезпечити деякий ступінь захисту в разі обриву нульового проводу між точкою з’єднання корпуса і ДЖ, як це показано на рис. 5.

Захисне відключення.

Це швидкодіючий захист, який забезпечує відключення ушкодженої фази чи у випадку доторкання людини до фазного проводу, чи одночасне включення до фазної напруги. При використанні ПЗВ (пристрій захисного відключення) нульовий провід служить тільки як робочий для живлення однофазних споживачів, але не для занулення. Для занулення слід підключити нульовий захисний провідник. Металеві корпуси електрообладнання та різних комунікацій, які можуть опинитися під напругою внаслідок псування ізоляції заземлюються. Вводимо нове поняття – струм витоку (розтікання). Коли людина стоїть на струмопровідній підлозі і доторкається до струмоведучих частин чи фази виникає замкнуте електричне коло витоку, яке включає фазу, тіло людини, землю чи заземлюючі пристрої трансформатора та тіла людини. Паралельно цьому протікає струм через тіло людини та нульовий робочий провід. Коло електричного струму витоку утворюється при звичайному замиканні на корпус, а також при одночасному доторканні людини до фази і заземлення металевих корпусів обладнання.

Таким чином, струмом витоку є струм, який протікає по заземленій ділянці кола, яка є паралельною нульовому робочому проводу.

Принцип дії захисного відключення полягає в миттєвому спрацюванні систем захисту при виникненні різниці алгебраїчної суми миттєвих значень струмів у фазному та нульовому робочому проводах, викликаний появою струму витоку.

Теорія розтікання струму в землю.

При доторканні струмоведучих частин до землі (при обриві проводу) в місці дотику електрода до землі утворюється поле розтікання струму, яке теоретично діє безмежно, а на практиці – в радіусі 20 м. При попаданні людини, тварини в поле розтікання струму вона принаймні двома точками доторкається до землі. Між цими точками утворюється різниця потенціалів, при збільшенні відстані між точками збільшується різниця потенціалів та величина прикладеної напруги. На практиці встановлено, що 50-80 см в колі розтікання струму є небезпечною, а ця відстань дорівнює довжині кроку, тому явище розтікання струму в землю називають кроковою напругою.

Подвійна ізоляція. Термін «подвійна ізоляція» означає виконання корпусів ЕУ з ізоляційних матеріалів. Захисна дія полягає у неможливості переходу напруги на корпус ЕУ в разі ушкодження робочої ізоляції і ураження людини напругою дотику. Область застосування ЕУ з подвійною ізоляцією обмежена у зв’язку з недоліками, притаманними пластмасі: недостатня механічна міцність, нетехнологічність, ненадійність з’єднань з металом. Нині з подвійною ізоляцією виготовляють арматуру електропроводок (вилки, розетки та ін), вимірювальні прилади, ручні електрифіковані інструменти та інші ЕУ.