пристрої, що мають великий опір), 2 - відкриті провідні частини електроустановки, 3 - заземлювач відкритих проводять частин електроустановки
13.2.2 Основні схеми включення людини в електричну ланцюг
Трифазна трьохпровідна електрична мережа змінного струму з ізольованою нейтраллю (у системі IT).
Двохфазний дотик до струмоведучих частин (рис. 3).
В
Рис. 3. Двохфазний (двухполюсное) дотик до струмоведучих частинах в системі IT
U ф - фазне напруження; I h - сила струму, що протікає через людину;
R h - опір людини; L 1 , L 2 , L 3 - фазні провідники.
Сила струму (I h , А), що протікає через людину, визначається за формулою
, (16)
де U л - лінійна напруга, В;
U ф - фазна напруга, В;
R h - опір людини, Ом.
Наприклад, в електромережі з лінійною напругою 380 В (U ф = 220 В) при опорі тіла людини 1000 Ом сила струму, що протікає через людину, становить:
. br/>
Ця сила струму смертельно небезпечна для людини.
При двофазному дотику струм, що проходить через людину, практично не залежить від режиму роботи нейтралі. Небезпека дотик не зменшиться і в тому випадку, якщо людина буде надійно ізольований від землі.
Однофазне дотик (рис.4.) відбувається у багато разів частіше, ніж двофазне, але воно менш небезпечно, оскільки напруга, під яким опиняється людина, не перевищує фазного, тобто менше лінійного в 1,73 рази і, крім того, струм, що протікає через людину, повертається до джерела (Електромережі) через ізоляцію проводів, яка в справному стані має більшим опором.
В
Рис.4. Однофазне (однополюсне) дотик до струмоведучих частинах в системі IT
r 1 , r 2 , r 3 - опір ізоляції проводів електромережі; з 1 , з 2 , з 3 - ємність проводів електромережі
Сила струму (I h , А), що протікає через людину, для цього випадку визначається за формулою
(17)
де R п - перехідний опір, Ом (опір підлоги, на якому стоїть людина і взуття); Z - опір ізоляції фазного проводу щодо землі, Ом (активна і ємнісна складові).
У найбільш несприятливої вЂ‹вЂ‹ситуації, коли людина має струмопровідну взуття та стоїть на струмопровідному підлозі (R п ~ 0), сила струму, що протікає через тіло, визначається за формулою
якщо U ф = 220 В, R h = 1 кОм, Z = 90 кОм, то I h = 220/(1000 + (90000/3)) = 0,007 А (7 мА). br/>
Трифазна чотирипровідна електрична мережа змінного струму з заземленнойнной нейтраллю (у системі TN).
Однофазне дотик до струмоведучих частин.
В
Рис.5. Однофазне (однополюсне) дотик до струмоведучих частинах в системі TN
R 0 - опір заземлення нейтралі електромережі
У чьотирьох електричної мережі змінного струму з глухозаземленою нейтраллю (система TN) струм, що проходить через людини, повертається до джерелу (електромережі) НЕ через ізоляцію проводів, як у попередньому випадку, а через опір заземлення нейтралі (R 0 ) джерела струму (рис. 5). Сила струму, що проходить через тіло людини, визначається при цьому по формулою:
(19)
де R 0 - опір заземлення нейтралі джерела струму, Ом.
Опір заземлюючого пристрою, до якого приєднана нейтраль джерела струму, в будь-який час року повинно бути не більше 2, 4 і 8 Ом відповідно при лінійних напругах 660, +380 і 220 В. Це опір має бути забезпечено з урахуванням використання природних заземлювачів, а також заземлювачів повторних заземлень PEN-або PE-провідника повітряних ліній електропередач (ПЛ) напруженням до 1 кВ. Опір заземлювача, розташованого в безпосередній близькості від нейтралі джерела струму, повинно бути не більше 15, 30 і 60 Ом відповідно при тих же лінійних напругах 660, 380 і 220 В.
Приклад. У найбільш несприятливої вЂ‹вЂ‹ситуації, розглянутої вище, при U ф = 220 В, R h = 1000 Ом R п ~ 0 Ом R 0 = 30 Ом сила струму, протікає через тіло людини, складе:
I h = 220/1000 + 30 = 0,214 А (214 мА), що смертельно небезпечно для людини.
Якщо взуття не струмопровідна (наприклад, гумові калоші з опором 45 кОм) і людина стоїть на НЕ струмопровідному підлозі (наприклад, дерев'яна підлога з опором 100 кОм), тобто R п = 145 кОм, то сила струму, що протікає через тіло людини, складе:
I h = 220/1000 + 60 + 145000 = 0,0015 А (1,5 мА), що небезпеки для людини не представляє.
Таким чином, за інших рівних умов дотик людини до одному фазного проводу електромережі мережі з ізольованою нейтралл...