32.Опасность прикосновения к сети с изолированной нейтралью. Опасность поражения электрическим током.

Опасность поражения электрическим током возникает в случае касания оголенных проводов линии электропередач, в случаях касания корпусов электромашин в момент короткого замыкания фаз, а также при приближению где оборванный провод касается земли. Результат касания проводов существенно зависит от вида линии электропередачи.

Схемы прикосновения:

1)линия с заземленной нейтралью

2)линия с изолированной нейтралью

3)защитное заземление

4)защитное зануление

Касание проводов постоянного тока.

Напряжение между проводами=Uном.

Если человек касается и 1го и 2го провода, то он попадает под напряжение Uном.

Если человек касается 1го провода и земли, то он попадает под напряжение 0,5Uном.

Если один провод касается земли, а человек касается 2го провода и земли, то он попадает под напряжение Uном.

Для 3-х фазного тока нужно напомнить термины.

Фазное напряжение Uф-напряжение между токонесущим проводом и нулевой точкой или землей. Для наиболее распространенного 3-х фазного тока это 220 В.

Линейное напряжение Uл- напряжение между двумя токонесущими проводами =380 В.

Двухфазное прикосновение к токоведущим частям, т.е. человек прикоснулся к двум токонесущим проводам он попадает под Uл=380 В через него пойдет ток I=Uл/Rт

РИСУНОК

Однофазное прикосновение к сети с изолированной нейтралью.

РИСУНОК

В сети с изолированной нейтралью ток проходящий через тело человека в землю возвращается к источнику через изоляцию проводов в сети, которые в исправном состоянии обладают большими сопротивлениями.

С учетом сопротивления обуви и пола на котором стоит человек включенный последовательно ток определяется уравнением Iчел=Uф/(Rтела+Rобуви+Rпола+1/3Rиз) Rиз- сопротивление изоляции одной фазы сети относительно земли.

При наиболее неблагоприятном случае (Rоб и Rп)=0

Iчел=Uф/(Rт+1/3Rиз)

Uф=220В Rт=1000 Ом Rиз=90000 ОМ Iчел=7 мА.

Этот ток меньше тока(220 В)вычисленного для случая однофазного прикосновения при аналогичных условиях, но в сети с заземленной нейтралью. Он определяется в основном сопротивлением изоляции проводов относительно земли.

Данный расчет выполнен упрощенно и справедлив для сети небольшой протяженности это связано тем, что каждый провод сети с изолированной нейтралью относительно земли обладает не только определенной величиной сопротивления изоляции, а также определенной величиной электрической емкости, т.е. каждый из проводов можно рассматривать как протяженный конденсатор. На воздушных линиях обкладками конденсатора являются проводник и земля, а диэлектриком воздух.

На кабельных линиях обкладками являются жил кабеля и металлическая оболочка кабеля соединенная с землей, а диэлектриком служит изоляция жил кабеля. Это означает, что при нормальном режиме работы электроустановки через сопротивление изоляции и землю протекают токи утечки, а через конденсаторы протекают токи называемые емкостными.

Ток замыкаемый на землю и ток проходящий через тело человека сети с изолированной нейтралью зависит не только от сопротивления изоляции, но и от емкости сети относительно земли. Уже при емкости 0,3 мкФ увеличение сопротивления изоляции выше на 50 кОм не дает эффекта, не повышает полное сопротивление фазы относительно земли и не снижает токов замыкания на землю и токов проходящих через человека.

Если даже Rиз=бесконечности ток замыкания на землю определяется емкостью между фазами и землей.

сечение кабеля, мм2	10	25	50	150	240
емкость,мкФ	0,15	0,19	0,33	0,37	0,45

Емкости кабеля длиной 1 км относительно земли или свинцовой оболочки в зависимости от его сечения

При возникновении замыкания одной из фаз на землю, земля получает потенциал поврежденной фазы, а между исправными фазами и землей будет линейное напряжение Uл.

Если человек коснулся одной из фаз не замкнутой на землю, то он попадает под линейное напряжение.

Нужно отметить, что сеть с изолированной нейтралью продолжает работать даже если одна фаза замкнута на землю.