Ανάλυση του κινδύνου ηλεκτροπληξίας σε διάφορα ηλεκτρικά δίκτυα. Σχέδια συμπερίληψης ατόμου σε κύκλωμα ηλεκτρικού ρεύματος Ηλεκτρικό κύκλωμα ατόμου

Η σοβαρότητα της ηλεκτροπληξίας καθορίζεται σε μεγάλο βαθμό από το σχέδιο συμπερίληψης ενός ατόμου στο κύκλωμα. Τα κυκλώματα που σχηματίζονται όταν ένα άτομο έρχεται σε επαφή με έναν αγωγό κυκλωμάτων εξαρτώνται από τον τύπο του συστήματος τροφοδοσίας που χρησιμοποιείται.

Τα πιο ευρέως χρησιμοποιούμενα είναι τα δίκτυα τεσσάρων καλωδίων με τάση 380/220 V. Τι είναι; Τέσσερα καλώδια πηγαίνουν από την πηγή ηλεκτρικής ενέργειας στους καταναλωτές, τρία από τα οποία ονομάζονται φάση και το ένα είναι μηδέν. Η τάση μεταξύ δύο καλωδίων φάσης είναι 380 V (αυτή η τάση ονομάζεται γραμμική) και μεταξύ του ουδέτερου καλωδίου και οποιουδήποτε από τα καλώδια φάσης είναι 220 V (αυτή η τάση ονομάζεται φάση).

Για την τροφοδοσία εγκαταστάσεων φωτισμού, τηλεοράσεων, ψυγείων, χρησιμοποιείται μονοφασικό δίκτυο - ένα καλώδιο μιας φάσης και ένα ουδέτερο καλώδιο (δηλαδή, 220 V). Τα πιο κοινά ηλεκτρικά δίκτυα στα οποία γειώνεται το ουδέτερο καλώδιο. Το άγγιγμα του ουδέτερου καλωδίου δεν αποτελεί πρακτικά κίνδυνο για τον άνθρωπο. μόνο το καλώδιο φάσης είναι επικίνδυνο. Ωστόσο, είναι δύσκολο να καταλάβουμε ποιο από τα δύο καλώδια είναι μηδέν - φαίνονται ίδια στην εμφάνιση. Αυτό γίνεται χρησιμοποιώντας μια ειδική συσκευή - έναν προσδιοριστή φάσης.

Εξετάστε πιθανά σχήματα για τη συμπερίληψη ενός ατόμου σε ένα ηλεκτρικό κύκλωμα όταν αγγίζετε τους αγωγούς ρεύματος ενός μονοφασικού (δικαλωδίου) δικτύου. Το πιο σπάνιο, αλλά και το πιο επικίνδυνο, είναι το άγγιγμα ενός ανθρώπου σε δύο καλώδια ή αγωγούς ρεύματος που συνδέονται με αυτά.

Ας υποθέσουμε ότι αποφασίσατε να επισκευάσετε την καλωδίωση - να μονώσετε τα καλώδια, να επισκευάσετε ή να εγκαταστήσετε μια νέα πρίζα και διακόπτη, αλλά ξεχάσατε να κλείσετε την παροχή ρεύματος. Κατά την εκτέλεση εργασιών εγκατάστασης, αγγίξατε το καλώδιο φάσης με το ένα χέρι και το ουδέτερο καλώδιο με το άλλο. Ένα ρεύμα θα ρέει μέσα από εσάς κατά μήκος της διαδρομής χέρι με χέρι, δηλαδή, η αντίσταση του κυκλώματος θα περιλαμβάνει μόνο την αντίσταση του σώματος. Εάν πάρουμε την αντίσταση του σώματος σε 1 kOhm (αυτός ο αριθμός λαμβάνεται συνήθως στους υπολογισμούς), τότε σύμφωνα με το νόμο του Ohm, το ρεύμα θα ρέει μέσα από εσάς:

I (ρεύμα) \u003d 220 V: 1000 Ohm \u003d 0,22 A \u003d 220 mA.

Είναι θανατηφόρο επικίνδυνο ρεύμα. Η σοβαρότητα του ηλεκτρικού τραυματισμού, ακόμη και η ζωή σας, θα εξαρτηθεί, πρώτα απ 'όλα, από το πόσο γρήγορα θα απαλλαγείτε από την επαφή με τον αγωγό ρεύματος (σπάσει το ηλεκτρικό κύκλωμα), επειδή ο χρόνος έκθεσης σε αυτή την περίπτωση είναι καθοριστικός.

Όταν εργάζεστε με ηλεκτρικές καλωδιώσεις, φροντίστε να κλείσετε την παροχή ρεύματος και να κρεμάσετε μια προειδοποιητική πινακίδα στον διακόπτη: "Μην ανάβετε - οι άνθρωποι εργάζονται", ή μάλλον, βάλτε έναν παρατηρητή.

Μπορεί να προκληθεί ηλεκτροπληξία κατά την επισκευή οικιακών ηλεκτρικών συσκευών (ηλεκτρική σκούπα, καφετιέρα, πλυντήριο ρούχων), εξοπλισμό τηλεόρασης και ραδιοφώνου. Γνωρίζετε πολύ καλά ότι είναι αδύνατο να δουλέψετε κάτω από τάση και κλείσατε την παροχή ρεύματος με τον διακόπτη της ηλεκτρικής συσκευής. Ωστόσο, σε αυτή την περίπτωση, η τάση θα είναι στις επαφές εισόδου του διακόπτη. Στη διαδικασία της εργασίας, μπορείτε να το ξεχάσετε και να τα αγγίξετε ή να πατήσετε κατά λάθος τον διακόπτη και να ενεργοποιήσετε το ηλεκτρικό ρεύμα. Η τάση σε ορισμένα στοιχεία του οικιακού εξοπλισμού μπορεί να φτάσει πολύ υψηλές τιμές. Για παράδειγμα, η τάση που παρέχεται στον καθοδικό σωλήνα μιας τηλεόρασης, μιας οθόνης υπολογιστή φτάνει τα 15000-18000 V.

Η επισκευή ηλεκτρικών συσκευών, εξοπλισμού τηλεόρασης και ραδιοφώνου, ηλεκτρικού εξοπλισμού μπορεί να πραγματοποιηθεί μόνο με το ηλεκτρικό φις της συσκευής που έχει αφαιρεθεί από την πρίζα.

Πολύ πιο συχνά υπάρχουν περιπτώσεις όπου ένα άτομο με το ένα χέρι έρχεται σε επαφή με ένα καλώδιο φάσης ή μέρος μιας συσκευής, μια συσκευή που συνδέεται ηλεκτρικά με αυτό.

Αποφασίζετε να ανοίξετε μια τρύπα με ένα ηλεκτρικό τρυπάνι. Δεν έχετε χρησιμοποιήσει το τρυπάνι για πολύ καιρό, αλλά ήταν σε καλή κατάσταση. Η εργασία σας μπορεί να ολοκληρωθεί με επιτυχία και να τελειώσει με ηλεκτροπληξία διαφορετικής σοβαρότητας - από ένα ελαφρύ χτύπημα μέχρι τον θάνατο. Γιατί μπορεί να συμβεί αυτό; Η μόνωση γερνά με την πάροδο του χρόνου και οι μονωτικές της ιδιότητες επιδεινώνονται (η ηλεκτρική αντίσταση μειώνεται). Η μόνωση φθείρεται ιδιαίτερα γρήγορα όταν διατηρείται σε υγρό δωμάτιο ή σε επιθετικό περιβάλλον (για παράδειγμα, σε περιβάλλον ατμών θειικού οξέος) για μεγάλο χρονικό διάστημα. Η αγώγιμη σκόνη, το νερό που μπήκε στο τρυπάνι μπορεί να κλείσει τον αγωγό φάσης στο σώμα (λαβή) του τρυπανιού. Η μόνωση των καλωδίων μολύβδου μπορεί να μασηθεί από ένα ποντίκι. Εάν το σώμα του ηλεκτρικού τρυπανιού είναι μεταλλικό, στην πραγματικότητα έρχεστε σε επαφή με το καλώδιο φάσης, εάν είναι πλαστικό, μπορεί να προκύψει ηλεκτρική επαφή εάν σπάσει η ακεραιότητα του σώματος (ρωγμή) ή το σώμα είναι υγρό.

Πώς θα περάσει το ρεύμα μέσα από ένα άτομο και ποιο ηλεκτρικό κύκλωμα σχηματίζεται; Εάν το δεύτερο χέρι ακουμπάει επίσης στο σώμα του τρυπανιού ή δεν αγγίζει άλλα αγώγιμα αντικείμενα, το ρεύμα θα ρέει κατά μήκος της διαδρομής από τα χέρια προς τα πόδια. Το ρεύμα μέσω ενός ατόμου, των παπουτσιών, της βάσης (δαπέδου), των κατασκευών από οπλισμένο σκυρόδεμα του κτιρίου θα στραγγίσει στο έδαφος και μέσω αυτού στο ουδέτερο καλώδιο (εξάλλου, το ουδέτερο καλώδιο είναι γειωμένο). Σχηματίζεται ένα κλειστό ηλεκτρικό κύκλωμα, το μέγεθος του ρεύματος στο οποίο θα καθοριστεί από τη συνολική ηλεκτρική του αντίσταση. Εάν στέκεστε σε στεγνό ξύλινο πάτωμα με μονωτικά στεγνά παπούτσια (δέρμα, καουτσούκ), η αντίσταση του κυκλώματος θα είναι μεγάλη και η ένταση ρεύματος, σύμφωνα με το νόμο του Ohm, θα είναι μικρή.

Για παράδειγμα, η αντίσταση δαπέδου είναι 30 kOhm, τα δερμάτινα παπούτσια 100 kOhm, η ανθρώπινη αντίσταση είναι 1 kOhm. Το ρεύμα που θα διαρρέει ένα άτομο:

I (ρεύμα) \u003d 220 V: (30000 + 100000 + 1000) Ohm \u003d 0,00168 A \u003d 1,68 mA.

Αυτό το ρεύμα είναι κοντά στο οριακό αντιληπτό ρεύμα. Θα νιώσετε την τρέχουσα ροή, θα σταματήσετε να λειτουργείτε, θα διορθώσετε το πρόβλημα.

Εάν στέκεστε ξυπόλητοι σε βρεγμένο έδαφος, ένα ρεύμα θα διαρρέει το σώμα σας:

I (ρεύμα) \u003d 220 V: (3000 + 1000) Ohm \u003d 0,055 A \u003d 55 mA.

Αυτό το ρεύμα μπορεί να προκαλέσει βλάβη στους πνεύμονες και την καρδιά και με παρατεταμένη έκθεση, θάνατο. Εάν στέκεστε σε βρεγμένο έδαφος με στεγνές και άθικτες λαστιχένιες μπότες, ένα ρεύμα θα διαρρέει το σώμα σας:

I (ρεύμα) \u003d 220 V: (500000 + 1000) Ohm \u003d \u003d 0,0004 A \u003d 0,4 mA.

Μπορεί να μην αισθάνεστε τη ροή ενός τέτοιου ρεύματος. Αλλά μια μικρή ρωγμή ή τρύπημα στη σόλα μιας μπότας μπορεί να μειώσει δραστικά την αντίσταση της λαστιχένιας σόλας και να κάνει τη δουλειά επικίνδυνη.

Πριν ξεκινήσετε τις εργασίες σε ηλεκτρικές συσκευές (ειδικά εκείνες που δεν έχουν λειτουργήσει για μεγάλο χρονικό διάστημα), πρέπει να επιθεωρηθούν προσεκτικά για ζημιές στη μόνωση. Οι ηλεκτρικές συσκευές πρέπει να σκουπίζονται από τη σκόνη και, εάν είναι υγρές, να στεγνώνουν. Δεν επιτρέπεται η λειτουργία υγρών ηλεκτρικών συσκευών! Είναι προτιμότερο να αποθηκεύετε ηλεκτρικά εργαλεία, συσκευές, εξοπλισμό σε πλαστικές σακούλες για να αποτρέψετε την είσοδο σκόνης ή υγρασίας. Η εργασία πρέπει να γίνεται σε στεγνά παπούτσια. Εάν η αξιοπιστία μιας ηλεκτρικής συσκευής αμφισβητείται, πρέπει να το παίξετε με ασφάλεια - βάλτε στεγνό ξύλινο δάπεδο ή ένα ελαστικό χαλάκι κάτω από τα πόδια σας. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε λαστιχένια γάντια.

Ένα άλλο μοτίβο ροής ρεύματος εμφανίζεται όταν το άλλο σας χέρι αγγίζει ένα εξαιρετικά αγώγιμο αντικείμενο που είναι ηλεκτρικά συνδεδεμένο με τη γείωση. Μπορεί να είναι ένας σωλήνας νερού, ένα καλοριφέρ, ένας μεταλλικός τοίχος γκαράζ κ.λπ. Το ρεύμα ρέει κατά μήκος της διαδρομής της ελάχιστης ηλεκτρικής αντίστασης. Αυτά τα αντικείμενα είναι σχεδόν βραχυκυκλωμένα με το έδαφος, η ηλεκτρική τους αντίσταση είναι πολύ μικρή. Η διαδρομή ροής ρεύματος μέσω του σώματος σε αυτή την περίπτωση είναι "χέρι-χέρι", δηλαδή συμπίπτει πρακτικά με την περίπτωση ταυτόχρονης επαφής των χεριών με δύο καλώδια - φάση και μηδέν. Όπως φαίνεται νωρίτερα, το ρεύμα μπορεί να φτάσει τα 220 mA, δηλ. θανάσιμα. Σε ένα υγρό δωμάτιο, ακόμη και οι ξύλινες κατασκευές γίνονται καλοί αγωγοί του ηλεκτρισμού.

Η εργασία σε χώρους με υγρασία, παρουσία καλά αγώγιμων αντικειμένων που συνδέονται με το έδαφος κοντά σε ένα άτομο, ενέχει εξαιρετικά υψηλό κίνδυνο και απαιτεί συμμόρφωση με αυξημένα μέτρα ηλεκτρικής ασφάλειας. Συχνά σε τέτοια δωμάτια χρησιμοποιούνται χαμηλές τάσεις - 36 και 12 βολτ.

Όταν εργάζεστε με ηλεκτρικές συσκευές, μην αγγίζετε αντικείμενα που μπορεί να είναι ηλεκτρικά συνδεδεμένα με τη γείωση.

Έχουμε εξετάσει μακριά από όλα τα πιθανά σχήματα ηλεκτρικών δικτύων και επιλογές αφής. Στην κατασκευή, μπορεί να έχετε να κάνετε με πιο πολύπλοκα ηλεκτρικά κυκλώματα που φέρουν πολύ υψηλότερες τάσεις και επομένως είναι πιο επικίνδυνα. Ωστόσο, τα κύρια συμπεράσματα και συστάσεις για τη διασφάλιση της ασφάλειας είναι σχεδόν τα ίδια.

Θέματα ελέγχου εκροών.

1. Τι είδους επαφή με ενεργούς αγωγούς είναι η πιο επικίνδυνη για έναν άνθρωπο;

2. Γιατί το άγγιγμα αντικειμένων που συνδέονται με τη γη (για παράδειγμα, ένας σωλήνας νερού) όταν εργάζεστε με ηλεκτρικές συσκευές αυξάνει δραματικά τον κίνδυνο ηλεκτροπληξίας;

3. Γιατί είναι απαραίτητο να αφαιρέσετε το φις από την πρίζα κατά την επισκευή ηλεκτρικού εξοπλισμού;

4. Γιατί πρέπει να φοράω παπούτσια όταν εργάζομαι με ηλεκτρικές συσκευές;

5. Πώς μπορώ να μειώσω τον κίνδυνο ηλεκτροπληξίας;

6. Ποιοι κανόνες ηλεκτρικής ασφάλειας πρέπει να τηρούνται κατά τη λειτουργία ηλεκτρικών συσκευών;

7. Ένας άντρας, ενώ βρισκόταν σε μια μπανιέρα γεμάτη νερό, αποφάσισε να ξυριστεί με ηλεκτρικό ξυράφι. Τι μπορεί να συμβεί και ποιος είναι ο κίνδυνος ηλεκτροπληξίας σε έναν άνδρα;

8. Η κοπέλα έκανε μπάνιο και, ξυπόλητη στο βρεγμένο πάτωμα με πλακάκια, αποφάσισε να στεγνώσει τα μαλλιά της με πιστολάκι. Αξιολογήστε τον κίνδυνο και τις πιθανές συνέπειες.

9. Μιλήστε για τις περιπτώσεις ηλεκτροπληξίας που συνέβη σε εσάς ή σε άλλα άτομα. Ποια ήταν η αιτία της ήττας και ποιοι κανόνες ηλεκτρικής ασφάλειας παραβιάστηκαν;

10. Με τις οδηγίες του δασκάλου, ο οποίος ορίζει τις παραμέτρους του δικτύου και το σχέδιο για να αγγίξει ένα άτομο καλώδια ή ζωντανά αντικείμενα, αξιολογήστε τον κίνδυνο ηλεκτροπληξίας.

I. Στα αυτοκίνητα χρησιμοποιείται συνεχές ηλεκτρικό ρεύμα με τάση 12V. Ο αρνητικός πόλος του αυτοκινήτου συνδέεται με το αμάξωμα του αυτοκινήτου, ο θετικός πόλος συνδέεται με την μονωμένη ηλεκτρική καλωδίωση. Αξιολογήστε τον κίνδυνο ενός τέτοιου ρεύματος για ένα άτομο.


Συντόμευση http://bibt.ru

9.2. Σχέδια πιθανής συμπερίληψης ενός ατόμου σε κύκλωμα ηλεκτρικού ρεύματος.

Κατά τη λειτουργία των ηλεκτρικών εγκαταστάσεων δεν αποκλείεται να αγγίξει κάποιος κατά λάθος ηλεκτροφόρα μέρη που είναι ενεργοποιημένα. Το άγγιγμα θα είναι πιο επικίνδυνο εάν ένα άτομο στέκεται στο έδαφος ή σε μια αγώγιμη βάση (δάπεδο, πλατφόρμα) και τα παπούτσια του έχουν κάποια ηλεκτρική αγωγιμότητα.

Η ανθρώπινη επαφή με ηλεκτροφόρα μέρη μπορεί να είναι μονοφασική (μονοπολική σε κυκλώματα συνεχούς ρεύματος) ή διφασική (διπολική). Και στις δύο περιπτώσεις, σχηματίζεται ένα ηλεκτρικό κύκλωμα, ένα από τα τμήματα του οποίου θα είναι το ανθρώπινο σώμα. Η τρέχουσα διαδρομή μέσα από ένα άτομο στην πρώτη περίπτωση μπορεί να είναι «χέρι – πόδια». Στη δεύτερη περίπτωση - "χέρι - χέρι". Άλλα σχήματα για τη συμπερίληψη ενός ατόμου σε ένα ηλεκτρικό κύκλωμα είναι επίσης δυνατά, για παράδειγμα, όταν αγγίζετε μέρη που μεταφέρουν ρεύμα με το πρόσωπο, το λαιμό, την πλάτη κ.λπ., ή όταν ενεργοποιείτε το "πόδι - πόδι".

Με διφασική (διπολική) σύνδεση, ένα άτομο βρίσκεται υπό την πλήρη τάση λειτουργίας της ηλεκτρικής εγκατάστασης και το ρεύμα που διέρχεται από αυτήν θα είναι ίσο με

I άτομα \u003d U l / R άτομα, (9.1)

όπου U l - γραμμική τάση. R άνθρωποι - η αντίσταση του ανθρώπινου σώματος.

Με ένα μονοπολικό (μονοφασικό) άγγιγμα, το οποίο είναι πιο συνηθισμένο, το ρεύμα που διαρρέει ένα άτομο θα εξαρτάται όχι μόνο από την τάση της ηλεκτρικής εγκατάστασης και την αντίσταση του ανθρώπινου σώματος, αλλά και από άλλους παράγοντες: τον ουδέτερο τρόπος λειτουργίας της πηγής ενέργειας, κατάσταση μόνωσης δικτύου, κατάσταση (ηλεκτρική αγωγιμότητα) του δαπέδου, ανθρώπινα παπούτσια, υγρασία αέρα κ.λπ.

Η διέλευση ρεύματος μέσα από ένα άτομο είναι συνέπεια της επαφής του με δύο τουλάχιστον σημεία του ηλεκτρικού κυκλώματος, μεταξύ των οποίων υπάρχει μια ορισμένη διαφορά δυναμικού (τάση).

Ο κίνδυνος ενός τέτοιου αγγίγματος είναι διφορούμενος και εξαρτάται από διάφορους παράγοντες:

    σχέδια για τη συμπερίληψη ενός ατόμου σε ηλεκτρικό κύκλωμα·

    τάση δικτύου?

    σχέδια του ίδιου του δικτύου·

    ουδέτερη λειτουργία δικτύου.

    ο βαθμός απομόνωσης των εξαρτημάτων που μεταφέρουν ρεύμα από το έδαφος.

    χωρητικότητα των εξαρτημάτων που μεταφέρουν ρεύμα σε σχέση με το έδαφος.

Ταξινόμηση δικτύων με τάση έως 1000 V

Μονοφασικά δίκτυα

Τα μονοφασικά δίκτυα χωρίζονται σε δισύρματα και μονοσύρματα.

Δίσυρμα

Τα δίκτυα δύο καλωδίων χωρίζονται σε απομονωμένα από το έδαφος και με γειωμένο καλώδιο.

Απομονωμένο έδαφος
με γειωμένο σύρμα

Αυτά τα δίκτυα χρησιμοποιούνται ευρέως στην εθνική οικονομία, ξεκινώντας από την παροχή ρεύματος χαμηλής τάσης φορητών εργαλείων και τελειώνοντας με την τροφοδοσία ισχυρών μονοφασικών καταναλωτών.

Μονό σύρμα

Στην περίπτωση ενός δικτύου μονού καλωδίου, το ρόλο του δεύτερου σύρματος παίζει το έδαφος, η ράγα κ.λπ.

μονοφασικό δίκτυο. μονό σύρμα

Τα δίκτυα αυτά χρησιμοποιούνται κυρίως σε ηλεκτρικές μεταφορές (ηλεκτρικές ατμομηχανές, τραμ, μετρό κ.λπ.).

Τριφασικά δίκτυα

Ανάλογα με τον ουδέτερο τρόπο λειτουργίας της πηγής ρεύματος και την παρουσία ουδέτερου ή ουδέτερου αγωγού, μπορούν να εκτελεστούν τέσσερα σχήματα.

Ουδέτερο σημείο της πηγής ρεύματος- ένα σημείο, οι τάσεις στο οποίο, σε σχέση με όλες τις φάσεις, είναι ίδιες σε απόλυτη τιμή.

Σημείο μηδέν της τρέχουσας πηγής- γειωμένο ουδέτερο σημείο.

Ένας αγωγός που συνδέεται με ένα ουδέτερο σημείο ονομάζεται ουδέτερος αγωγός (ουδέτερος) και σε ένα σημείο μηδέν - ένας ουδέτερος αγωγός.

1. Δίκτυο τριών συρμάτων με απομονωμένο ουδέτερο

2. Τριών καλωδίων καθίστε με γειωμένο ουδέτερο

3. Δίκτυο τεσσάρων συρμάτων με απομονωμένο ουδέτερο

4. Δίκτυο τεσσάρων συρμάτων με γειωμένο ουδέτερο

Σε τάσεις έως 1000V χρησιμοποιούνται στη χώρα μας τα κυκλώματα «1» και «4».

Σχέδια για τη συμπερίληψη ενός ατόμου σε ένα ηλεκτρικό κύκλωμα

    Διφασική αφή- μεταξύ δύο φάσεων του ηλεκτρικού δικτύου. Κατά κανόνα, το πιο επικίνδυνο επειδή υπάρχει τάση γραμμής. Ωστόσο, αυτές οι περιπτώσεις είναι αρκετά σπάνιες.

    μονοφασική αφή- μεταξύ φάσης και γης. Αυτό προϋποθέτει την ύπαρξη ηλεκτρικής σύνδεσης μεταξύ του δικτύου και της γείωσης.

Για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τα προγράμματα για τη συμπερίληψη ενός ατόμου σε μια αλυσίδα, βλέπε Dolin P.A. Βασικές αρχές ασφάλειας σε ηλεκτρικές εγκαταστάσεις.

Μονοφασικά δίκτυα

απομονωμένο έδαφος

    Κανονική λειτουργία

Όσο καλύτερη είναι η μόνωση των καλωδίων σε σχέση με τη γείωση, τόσο λιγότερος είναι ο κίνδυνος μονοφασικής επαφής με το καλώδιο.
Το να αγγίξετε ένα άτομο σε ένα καλώδιο με υψηλή ηλεκτρική αντίσταση μόνωσης είναι πιο επικίνδυνο.

    Λειτουργία έκτακτης ανάγκης

Όταν ένα καλώδιο βραχυκυκλώνεται στη γείωση, ένα άτομο που αγγίζει ένα καλώδιο εργασίας βρίσκεται υπό τάση ίση σχεδόν με την πλήρη τάση της γραμμής, ανεξάρτητα από την αντίσταση μόνωσης των καλωδίων.

με γειωμένο σύρμα

    Αγγίζοντας ένα μη γειωμένο καλώδιο

Σε αυτή την περίπτωση, το άτομο βρίσκεται σχεδόν κάτω από την πλήρη τάση του δικτύου.

    Αγγίζοντας ένα γειωμένο καλώδιο

Υπό κανονικές συνθήκες, το να αγγίξετε ένα γειωμένο καλώδιο πρακτικά δεν είναι επικίνδυνο.

    Αγγίζοντας ένα γειωμένο καλώδιο. Επείγουσα επέμβαση

Σε περίπτωση βραχυκυκλώματος, η τάση στο γειωμένο καλώδιο μπορεί να φτάσει σε επικίνδυνες τιμές.

Τριφασικά δίκτυα

Με απομονωμένο ουδέτερο

    Κανονική λειτουργία

Ο κίνδυνος αφής καθορίζεται από τη συνολική ηλεκτρική αντίσταση των καλωδίων σε σχέση με το έδαφος, με αύξηση της αντίστασης, ο κίνδυνος αφής μειώνεται.

    Λειτουργία έκτακτης ανάγκης

Η τάση αφής είναι σχεδόν ίση με την τάση γραμμής του δικτύου. Η πιο επικίνδυνη περίπτωση.

με γειωμένο ουδέτερο

    Κανονική λειτουργία

Σε αυτή την περίπτωση, ένα άτομο βρίσκεται πρακτικά κάτω από την τάση φάσης του δικτύου.

    Λειτουργία έκτακτης ανάγκης

Η τιμή της τάσης αφής βρίσκεται μεταξύ των τάσεων γραμμής και φάσης, εξαρτάται από την αναλογία μεταξύ της αντίστασης σε σφάλμα γείωσης και της αντίστασης γείωσης.

Μέτρα για τη διασφάλιση της ηλεκτρικής ασφάλειας

    Αποκλεισμός ανθρώπινης επαφής με εξαρτήματα που μεταφέρουν ρεύμα.
    Υλοποιείται με τον εντοπισμό εξαρτημάτων που μεταφέρουν ρεύμα σε δυσπρόσιτα σημεία (σε ύψος, σε αγωγούς καλωδίων, αγωγούς, σωλήνες κ.λπ.)

    Χρήση χαμηλών τάσεων (12, 24, 36 V).
    Για παράδειγμα, για ηλεκτρικά εργαλεία χειρός σε δωμάτια με αυξημένο κίνδυνο ηλεκτροπληξίας.

    Χρήση διπλής μόνωσης.
    Για παράδειγμα, η εκτέλεση ενός περιβλήματος ηλεκτρικής εγκατάστασης από ένα διηλεκτρικό.

    Χρήση ατομικού προστατευτικού εξοπλισμού.
    Πριν χρησιμοποιήσετε ΜΑΠ, είναι απαραίτητο να βεβαιωθείτε ότι είναι σε καλή κατάσταση, ακεραιότητα και επίσης να ελέγξετε το χρονοδιάγραμμα της προηγούμενης και της επόμενης επαλήθευσης του οργάνου.

Βασικός προστατευτικός εξοπλισμόςπαρέχουν άμεση προστασία από ηλεκτροπληξία.
Πρόσθετος προστατευτικός εξοπλισμόςδεν μπορούν να παρέχουν ασφάλεια από μόνα τους, αλλά μπορούν να βοηθήσουν στη χρήση των παγίων περιουσιακών στοιχείων.

    Έλεγχος απομόνωσης εξοπλισμού και δικτύου.
    - Έλεγχος εξόδου.
    - Σχεδιασμένος.
    - Έκτακτο κ.λπ.

    Προστατευτικός διαχωρισμός δικτύων.
    Σας επιτρέπει να μειώσετε τη χωρητικότητα των γραμμών κοντά σε καταναλωτές ηλεκτρικής ενέργειας.

    Προστατευτική γείωση - μια σκόπιμη ηλεκτρική σύνδεση μεταλλικών εξαρτημάτων που δεν μεταφέρουν ρεύμα που μπορεί να ενεργοποιηθούν με τη γείωση ή το ισοδύναμό της (συνήθως σχετικά με τη γείωση στο geektimes.ru).

Σε δίκτυα έως 1000 V χρησιμοποιείται προστατευτική γείωση σε δίκτυα με απομονωμένοςουδέτερος.
Η αρχή λειτουργίας είναι η μείωση της τάσης επαφής σε μια ασφαλή τιμή.

Όταν δεν είναι δυνατή η γείωση, για λόγους προστασίας, το δυναμικό της βάσης στην οποία βρίσκεται το άτομο και ο εξοπλισμός εξισώνεται με ανύψωση. Για παράδειγμα, σύνδεση ενός καλαθιού επισκευής σε έναν αγωγό φάσης μιας γραμμής ηλεκτρικής ενέργειας.

Οι αγωγοί γείωσης χωρίζονται σε:
ένα. Τεχνητό, που προορίζεται για σκοπούς γείωσης απευθείας.
σι. Φυσικά μεταλλικά αντικείμενα στο έδαφος για άλλους σκοπούς που μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως αγωγοί γείωσης. Εξαιρέσεις σύμφωνα με το κριτήριο του κινδύνου πυρκαγιάς και έκρηξης (αγωγοί αερίου κ.λπ.).

Η αντίσταση γείωσης δεν πρέπει να είναι μεγαλύτερη από μερικά ohms. Ταυτόχρονα, ως αποτέλεσμα της διάβρωσης, η αντίσταση του ηλεκτροδίου γείωσης αυξάνεται με την πάροδο του χρόνου. Επομένως, η αξία του πρέπει να παρακολουθείται περιοδικά (χειμώνα/καλοκαίρι).

    Προστατευτική γείωση - μια σκόπιμη σύνδεση μεταλλικών εξαρτημάτων που δεν φέρουν ρεύμα, τα οποία μπορούν να ενεργοποιηθούν με έναν επανειλημμένα γειωμένο μηδενικό προστατευτικό αγωγό.

Πεδίο εφαρμογής - ηλεκτρικές εγκαταστάσεις με γειωμένο ουδέτερο με τάση έως 1000V.

Η αρχή λειτουργίας είναι η μετατροπή ενός βραχυκυκλώματος στη θήκη του εξοπλισμού σε μονοφασικό βραχυκύκλωμα, με την επακόλουθη διακοπή λειτουργίας του εξοπλισμού όταν ξεπεραστεί η μέγιστη επιτρεπόμενη ισχύς ρεύματος.

Η προστασία ρεύματος εφαρμόζεται είτε με διακόπτες κυκλώματος είτε με ασφάλειες. Ιδιαίτερη προσοχήείναι απαραίτητο να δοθεί προσοχή στην επιλογή του πάχους του ουδέτερου προστατευτικού αγωγού που είναι επαρκές για τη διεξαγωγή του ρεύματος βραχυκυκλώματος.

    Η χρήση RCD (συσκευές υπολειπόμενου ρεύματος).

Αυτός ο τύπος προστασίας ενεργοποιείται όταν τα εισερχόμενα και εξερχόμενα ρεύματα στο παρακολουθούμενο κύκλωμα δεν ταιριάζουν σε μέγεθος, δηλαδή όταν υπάρχει διαρροή ρεύματος. Για παράδειγμα, όταν ένα άτομο αγγίζει ένα καλώδιο φάσης, μέρος του ρεύματος περνάει από το κύριο κύκλωμα στη γείωση, γεγονός που προκαλεί την απενεργοποίηση του εξοπλισμού στο ελεγχόμενο κύκλωμα. Περισσότερες λεπτομέρειες.

Κατά τη λειτουργία ηλεκτρικών εγκαταστάσεων δεν αποκλείεται να αγγίξει κάποιος υπό τάση μέρη υπό τάση. Στις περισσότερες περιπτώσεις, είναι επικίνδυνο να αγγίζετε ζωντανά μέρη όταν ένα άτομο στέκεται στο έδαφος και τα παπούτσια P έχουν κάποια ηλεκτρική αγωγιμότητα.

Στις συνθήκες ενός τουριστικού συγκροτήματος Τα δύο πιο τυπικά σχήματα για τη σύνδεση του ανθρώπινου σώματος σε ένα ηλεκτρικό κύκλωμα: Ανάμεσα σε δύο καλώδια 1 μεταξύ καλωδίου και γείωσης. Σε τριφασικά δίκτυα εναλλασσόμενο ρεύμαΤο πρώτο κύκλωμα ονομάζεται - διφασική συμπερίληψη και το δεύτερο - μονοφασικό. Στον ξενοδοχειακό κλάδο, εκτός από τα τριφασικά δίκτυα AC, τα μονοφασικά δίκτυα AC χρησιμοποιούνται ευρέως για την τροφοδοσία διαφόρων οικιακών συσκευών (ηλεκτρικές σκούπες, ψυγεία, σίδερα).

Το σχέδιο για τη συμπερίληψη ενός ατόμου σε μονοφασικό δίκτυο δύο καλωδίων απομονωμένο από το έδαφος φαίνεται στο σχ. 4.1.

Ρύζι. 4.1. Ένα άτομο που αγγίζει το καλώδιο ενός μονοφασικού δικτύου δύο καλωδίων κατά τη λειτουργία του: α - κανονικό. β - έκτακτης ανάγκης. A, N - χαρακτηρισμός καλωδίων.

Παρόμοια δίκτυα λαμβάνονται χρησιμοποιώντας μετασχηματιστές απομόνωσης. Υπό κανονική λειτουργία και καλή μόνωση των καλωδίων, το άγγιγμα ενός από αυτά μειώνει τον κίνδυνο ηλεκτροπληξίας.

Σε κατάσταση έκτακτης ανάγκης (Εικ. 4.1, β), όταν ένα από τα καλώδια είναι κλειδωμένο στο έδαφος, η μόνωση του αποδεικνύεται ότι αποκλίνει από την αντίσταση του σύρματος στη γείωση, η οποία, όπως πάντα, είναι τόσο μικρή που μπορεί να λαμβάνεται ίσο με μηδέν. Για τη δημιουργία μονοφασικών δικτύων δύο καλωδίων με γειωμένο καλώδιο, χρησιμοποιούνται μονοφασικοί μετασχηματιστές και για να ληφθεί τάση 220, τα ενδοφασικά δίκτυα συνδέονται με τα καλώδια φάσης και ουδέτερου. Και στις δύο περιπτώσεις, προκύπτει ένα ηλεκτρικό κύκλωμα, ένα από τα τμήματα του οποίου είναι το ανθρώπινο σώμα. Η τρέχουσα διαδρομή μέσω του ανθρώπινου σώματος στην πρώτη περίπτωση μπορεί να είναι "χέρι - πόδι", και στη δεύτερη - "χέρι - μπράτσο". Άλλες περιπτώσεις συμπερίληψης ενός ατόμου σε ηλεκτρικό κύκλωμα είναι επίσης δυνατές, για παράδειγμα, άγγιγμα εξαρτημάτων που μεταφέρουν ρεύμα με το πρόσωπο, το κεφάλι, το λαιμό ή η ενεργοποίηση της διαδρομής ρεύματος από πόδι σε πόδι.

Τριφασικά τετρασύρματα δίκτυα με γειωμένο ουδέτερο. Με μια διφασική (διπολική) επαφή, ένα άτομο βρίσκεται υπό την πλήρη τάση λειτουργίας της εγκατάστασης. Με τη μονοπολική επαφή, η οποία συμβαίνει συχνότερα, το ρεύμα εξαρτάται όχι μόνο από την τάση εγκατάστασης και την αντίσταση του ανθρώπινου σώματος, αλλά και από τον ουδέτερο τρόπο λειτουργίας, την κατάσταση της μόνωσης του δικτύου, τα πατώματα και τα ανθρώπινα παπούτσια.

Εξετάστε τα χαρακτηριστικά των διαφόρων ηλεκτρικών δικτύων. Στο τουριστικό συγκρότημα, υπάρχουν τέσσερα κορυφαία δίκτυα με ουδέτερη τάση ερμητικά γειωμένη έως 1000 V, για παράδειγμα 380/220 V. Η πηγή ισχύος είναι ένας τριφασικός μετασχηματιστής κατεβάσματος, οι δευτερεύουσες περιελίξεις του οποίου συνδέονται με "αστέρι". Ο ουδέτερος της δευτερεύουσας περιέλιξης του μετασχηματιστή υποβάθμισης (για παράδειγμα, 1000/400 V) είναι σφιχτά γειωμένος, ο οποίος καθορίζει τον τρόπο λειτουργίας στον οποίο η τάση οποιασδήποτε φάσης του δευτερεύοντος δικτύου σε σχέση με το έδαφος δεν υπερβαίνει την τάση φάσης , δηλαδή, για έναν μετασχηματιστή με δευτερεύουσα τάση 400 V, δεν θα είναι περισσότερο από 230 V (για τον καταναλωτή 220 V). Επιπλέον, σε περίπτωση αστοχίας μόνωσης μεταξύ του πρωτεύοντος και του δευτερεύοντος τυλίγματος όταν ο ουδέτερος είναι γειωμένος, η υψηλότερη τάση πηγαίνει στο δευτερεύον δίκτυο σε σχέση με το έδαφος, μειώνεται σημαντικά λόγω της μικρής ουδέτερης αντίστασης γείωσης (2.4.8 ohms ή περισσότερο για τάση 660, 380 και 220 V τριφασικό δίκτυο (Gosstandart 12.1.030-81)).

Ένα απλοποιημένο διάγραμμα που εξηγεί το μονοπολικό άγγιγμα ενός ατόμου σε ένα δίκτυο τεσσάρων συρμάτων με νεκρή γείωση του ουδέτερου της πηγής ισχύος (μετασχηματιστής ή γεννήτρια) φαίνεται στο σχ. 4.2.

Ρύζι. 4.2. Μονοφασική ένταξη ατόμου σε δίκτυο με σφιχτά γειωμένο ουδέτερο πηγών ισχύος (μετασχηματιστής).

Λόγω της χαμηλής αντίστασης του ρεύματος διασποράς της γείωσης εργασίας του ουδέτερου σε σύγκριση με την αντίσταση του ανθρώπινου σώματος, ισούται με μηδέν. Το άγγιγμα ενός ατόμου που στέκεται στο έδαφος (ή σε μια γειωμένη κατασκευή, δάπεδο) προκαλεί ένα κλειστό ηλεκτρικό κύκλωμα: περιέλιξη τροφοδοσίας - καλώδιο γραμμής - ανθρώπινο σώμα - γείωση - καλώδιο - γείωση εργασίας - περιέλιξη πηγής. Στο τμήμα «ανθρώπινο σώμα» του κυκλώματος, επηρεάζεται από μια τάση φάσης του δικτύου 220 V. Εάν ταυτόχρονα τα παπούτσια του ατόμου είναι ηλεκτρικά αγώγιμα, τότε το δάπεδο ή η κατασκευή στην οποία βρίσκεται θα είναι επίσης ηλεκτρικά αγώγιμα , και σχεδόν όλη η τάση θα εφαρμοστεί στο άτομο κατά μήκος της διαδρομής "χέρι - πόδια". Εάν, υπό αντίξοες συνθήκες, η αντίσταση του ανθρώπινου σώματος είναι 1000 ohms, τότε θα περάσει από αυτό ρεύμα ίσο με 220 mA, που είναι θανατηφόρο για αυτόν. Εάν η αντίσταση των παπουτσιών και του δαπέδου συνολικά είναι συγκρίσιμη με την αντίσταση του ανθρώπινου σώματος, τότε το ρεύμα μέσω αυτού θα είναι μικρότερο. Για παράδειγμα, με υψηλή αντίσταση του τμήματος "παπούτσια - δάπεδο" (10.000 ohms), το ρεύμα μέσω ενός ατόμου θα είναι 20 mA. δηλαδή πολύ λιγότερο επικίνδυνο, αλλά προκαλεί πόνο, σπασμούς και σε ορισμένες περιπτώσεις αδυναμία του θύματος να απελευθερωθεί ανεξάρτητα από τη δράση του ρεύματος. Αυτό αποδεικνύει ότι μια μονοφασική ανθρώπινη επαφή με ένα δίκτυο με σφιχτά γειωμένο ουδέτερο είναι πάντα επικίνδυνη.

Στην πράξη, κατά τη λειτουργία ηλεκτρικών εγκαταστάσεων, μπορεί να υπάρχουν περιπτώσεις βραχυκυκλωμάτων στη γείωση εξαρτημάτων που μεταφέρουν ρεύμα, για παράδειγμα, μέσω του σώματος του δέκτη ισχύος ή της μεταλλικής κατασκευής της ηλεκτρικής καλωδίωσης. Εάν ένα τέτοιο κύκλωμα αποδειχθεί κωφό, δηλαδή μια μικρή παροδική αντίσταση, τότε η εγκατάσταση απενεργοποιείται μέσω ενός μονοφασικού βραχυκυκλώματος από τη μέγιστη προστασία ρεμάτων (η ασφάλεια φυσάει ή ο διακόπτης κυκλώματος απενεργοποιείται). Μετά από αυτό, αποκαθίσταται η κανονική λειτουργία του άλλου ηλεκτρικού δικτύου.

Τα μέγιστα επιτρεπόμενα επίπεδα τάσης και ρεύματος αφής κατά τη λειτουργία έκτακτης ανάγκης βιομηχανικών και οικιακών ηλεκτρικών εγκαταστάσεων σε τουριστικά συγκροτήματα με τάση έως 1000 V και συχνότητα 50 Hz δεν πρέπει να υπερβαίνουν τις τιμές που καθορίζονται στον Πίνακα. 4.1 (Gosstandart 12.1.038-82).

Πίνακας 4.1.

Μέγιστα επιτρεπόμενα επίπεδα τάσης και ρεύματος αφής

Κανονικοποιημένη τιμή

Τρέχουσα διάρκεια, s

Κανονικοποιημένη τιμή

Τριφασικά δίκτυα με τον ουδέτερο απομονωμένο από τη γη.

Η τοποθέτηση ηλεκτρικής ενέργειας στο δεύτερο στάδιο της τροφοδοσίας βιομηχανικών επιχειρήσεων, πόλεων και κωμοπόλεων πραγματοποιείται με τη χρήση καλωδιακών (σε πόλεις) ή εναέριες (σε πόλεις) γραμμές στην ονομαστική τάση των δεκτών ισχύος (μετασχηματιστές υποβάθμισης των επιχειρήσεων, κατοικημένες περιοχές) στα 6. 10 ή 35 kV. Αυτά τα ηλεκτρικά δίκτυα κατασκευάζονται με ουδέτερους απομονωμένους από τις φάσεις γείωσης Ι των πηγών ισχύος (μετασχηματιστές περιφερειακών υποσταθμών του συστήματος ισχύος) ή ουδέτερους γειωμένους μέσω σημαντικών επαγωγικών αντιστάσεων, ενεργοποιούνται για να μειωθεί η χωρητικότητα του ρεύματος συνιστωσών ενός σφάλμα γης φάσης.

Σε περίπτωση μονοφασικού σφάλματος γείωσης σε δίκτυο με απομονωμένο ουδέτερο από τη γη, θα ρέει ρεύμα στο σημείο του σφάλματος γείωσης, που προκαλείται από την τάση λειτουργίας της εγκατάστασης και την αγωγιμότητα των φάσεων σε σχέση με τη γη.

Τα δίκτυα με απομονωμένο ουδέτερο είναι αρκετά αποτελεσματικά με σχετικά μικρό μήκος. Σε αυτή την περίπτωση, μπορούμε να μηδενίσουμε την χωρητικότητα των συρμάτων σε σχέση με το έδαφος και η αντίσταση των καλωδίων να είναι αρκετά μεγάλη.

Στο σχ. Το 4.3 δείχνει τη συμπερίληψη ενός ατόμου σε δίκτυα τριών φάσεων με απομονωμένο ουδέτερο.

Ρύζι. 4.3. Ένα άτομο που αγγίζει ένα καλώδιο ενός τριφασικού δικτύου 3 καλωδίων με απομονωμένο ουδέτερο κατά τη διάρκεια της κανονικής λειτουργίας A. B, C - χαρακτηρισμός καλωδίων.

Σε δίκτυα με απομονωμένο ουδέτερο, κατά την κανονική λειτουργία, ο κίνδυνος ηλεκτροπληξίας σε ένα άτομο άγγιξε μια από τις φάσεις. εξαρτάται από την αντίσταση του αγωγού σε σχέση με τη γη, δηλαδή, με την αύξηση της αντίστασης, ο κίνδυνος μειώνεται.

Η προστατευτική γείωση είναι ένα από τα προστατευτικά μέτρα έναντι ηλεκτροπληξίας σε ένα άτομο όταν αγγίζει μη αγώγιμα μεταλλικά μέρη με κατεστραμμένη μόνωση (για παράδειγμα, βραχυκύκλωμα στη θήκη). Ο σκοπός αυτής της γείωσης είναι η σκόπιμη ηλεκτρική σύνδεση σε γείωση ή ισοδύναμα ΤΕ, μη αγώγιμα μεταλλικά μέρη που μπορούν να ενεργοποιηθούν μέσω γειωμένων συσκευών (συνδυασμός ηλεκτροδίου γείωσης και αγωγών γείωσης). Ένα ή περισσότερα μεταλλικά ηλεκτρόδια (για παράδειγμα, χαλύβδινες ράβδοι, σωλήνες) που βρίσκονται στο έδαφος χρησιμεύουν ως αγωγός γείωσης, παρέχοντας μια αρκετά χαμηλή μεταβατική αντίσταση. Η αντίσταση μιας γειωμένης συσκευής ονομάζεται συνολική αντίσταση, που αποτελείται από την αντίσταση της εξάπλωσης του ρεύματος γείωσης και την αντίσταση των γειωμένων αγωγών.

Εξετάστε τη δράση της προστατευτικής γείωσης. Εάν το περίβλημα του ηλεκτροκινητήρα (συσκευή θήκης καλωδίου) δεν έχει αξιόπιστη σύνδεση με το έδαφος και, ως αποτέλεσμα βλάβης της μόνωσης, έχει επαφή με το αγώγιμο μέρος, τότε μονοφασική μεταγωγήάτομο στο κύκλωμα.

Στο δίκτυο, όταν παρουσιάζεται σφάλμα γείωσης, εμφανίζεται μονοφασικό σφάλμα γείωσης.

Λόγω του σχετικά μικρού ρεύματος που ρέει προς το έδαφος, καθιερώθηκε από την άμυναδεν θα απενεργοποιηθεί και θα συνεχίσει να λειτουργεί σε κατάσταση έκτακτης ανάγκης. Αλλά ένα ρεύμα ρέει μέσα από το σώμα μιας μηχανής ή συσκευής με κατεστραμμένη μόνωση και μια τάση σε σχέση με τη γη θα εμφανιστεί μεταξύ του σώματος 1 (Εικ. 4.4).

Ρύζι. 4.4. Βραχυκύκλωμα στο περίβλημα του ηλεκτροκινητήρα που είναι συνδεδεμένο σε δίκτυο με απομονωμένο ουδέτερο.

Ένα άτομο που θα εκτεθεί σε τάση αφής, η οποία μπορεί να είναι σημαντική και εξαρτάται από το πού βρίσκονται τα πόδια του ατόμου, καθώς και από την ηλεκτρική αγωγιμότητα (αντίσταση) των παπουτσιών. Όπως πάντα, η τάση αφής είναι μικρότερη από την τάση γείωσης.

Έτσι, το μέγεθος της τιμής της τάσης της γειωμένης θήκης σε σχέση με το έδαφος, και επομένως η τάση αφής, εξαρτάται από την αντίσταση της γης και η τάση αφής εξαρτάται από την αντίσταση της γειωμένης συσκευής. Για να είναι όσο το δυνατόν χαμηλότερη η τάση αφής, είναι απαραίτητο να υπάρχει χαμηλή αντίσταση της γειωμένης συσκευής. Οι ηλεκτρικές εγκαταστάσεις δεν γειώνονται σε τάση 42 V και κάτω από AC 1 110 V και κάτω από DC σε όλους τους χώρους και τις συνθήκες εργασίας χωρίς αυξημένο κίνδυνο.

Μέρη ηλεκτρικού εξοπλισμού προς γείωση. Η γείωση υπόκειται σε: περιπτώσεις ηλεκτρικών μηχανών, μετασχηματιστών, συσκευών. κινητήρες ηλεκτρικών συσκευών και δευτερεύουσες περιελίξεις μετασχηματιστών συγκόλλησης. Σκελετοί κατανεμημένων σανίδων, πίνακες ελέγχου, φωτιστικά και ντουλάπια ισχύος. μεταλλικές κατασκευές κατανεμημένων συσκευών καλωδιακών γραμμών. Τα ακόλουθα δεν υπόκεινται σε γείωση: εξαρτήματα ανάρτησης και μονωτήρες στήριξης. βραχίονες και εξαρτήματα φωτισμού όταν τοποθετούνται σε ξύλινα στηρίγματα και κατασκευές. ηλεκτρικός εξοπλισμός, εγκατεστημένος σε μεταλλικές γειωμένες κατασκευές, εάν παρέχεται αξιόπιστη ηλεκτρική επαφή στα σημεία επαφής με αυτά μεταλλικών εξαρτημάτων ηλεκτρικού εξοπλισμού που δεν φέρουν ρεύμα. Οι θήκες ηλεκτρικών οργάνων μέτρησης και ρελέ που είναι εγκατεστημένοι σε σανίδες, σε ερμάρια 1, τοίχους θαλάμων διακοπτών επίσης δεν υπόκεινται σε γείωση. θήκες ηλεκτρικών δεκτών με διπλή ή ενισχυμένη μόνωση, για παράδειγμα, ηλεκτρικά τρυπάνια, πλυντήρια ρούχων, ηλεκτρικές ξυριστικές μηχανές.

Η λάσπη σε ηλεκτρικές εγκαταστάσεις και δίκτυα με τάση έως 1000 V είναι μια σκόπιμη ηλεκτρική σύνδεση μεταλλικών στοιχείων της εγκατάστασης που δεν μεταφέρουν ρεύμα, συνήθως απομονωμένα από ηλεκτροφόρα μέρη που δεν ενεργοποιούνται (θήκες ηλεκτρικού εξοπλισμού, κατασκευές καλωδίων), με μηδέν προστατευτικός αγωγός.

Ο μηδενικός προστατευτικός αγωγός σε ηλεκτρικές εγκαταστάσεις με τάση έως 1000 V είναι ένας αγωγός που συνδέει γειωμένα μέρη (περιβλήματα ηλεκτρικού εξοπλισμού) με ένα σφιχτά γειωμένο ουδέτερο σημείο της περιέλιξης της πηγής ρεύματος (γεννήτρια ή μετασχηματιστή) ή το ισοδύναμό του (Gosstandart 12.1.030-811 Gosstandart 12.1.009-76).

Σε ηλεκτρικές εγκαταστάσεις με σφιχτά γειωμένο ουδέτερο καλώδιο, κατά το κλείσιμο σε γειωμένα μεταλλικά δομικά μη αγώγιμα μέρη, θα πρέπει να διασφαλίζεται η αυτόματη απενεργοποίηση του εξοπλισμού με κατεστραμμένη μόνωση, καθώς αυτό προκαλεί μονοφασικό βραχυκύκλωμα.

Μηδενικά προστατευτικά καλώδια γείωσης απευθείας σε πηγές ενέργειας, δηλαδή σε υποσταθμούς ή σταθμούς παραγωγής ενέργειας. Εκτός από την κύρια γείωση εργασίας του ουδέτερου, είναι απαραίτητο να γειωθεί εκ νέου το ουδέτερο καλώδιο στο δίκτυο, το οποίο μειώνει τη συνολική αντίσταση ουδέτερης γείωσης και χρησιμεύει ως εφεδρική γείωση σε περίπτωση θραύσης του ουδέτερου καλωδίου γείωσης (Εικ. . 4.5).

Ρύζι. 4.5. διάγραμμα κυκλώματοςπροστατευτική λάσπη: 1 - ηλεκτρική εγκατάσταση. 2 - μέγιστη προστασία inkjet

Η επαναγείωση στις εναέριες γραμμές γίνεται κάθε 250 m του μήκους τους, στα άκρα τους, σε διακλαδώσεις και διακλαδώσεις από το δίκτυο γραμμών υψηλής τάσης με μήκος διακλαδώσεων 200 m 1 επιπλέον, καθώς και στις εισόδους αέρα. γραμμές στο σπίτι.

Όταν τροφοδοτείται ρεύμα μέσω καλωδιακών γραμμών με τάση 380/220 V, η επαναγείωση του ουδέτερου καλωδίου πραγματοποιείται στην εισαγωγή στις εγκαταστάσεις στις οποίες παρέχεται η συσκευή εξουδετέρωσης ηλεκτρικών συσκευών. Μέσα σε αυτά τα δωμάτια θα πρέπει να υπάρχει μια γραμμή για την εκ νέου γείωση του ουδέτερου καλωδίου, στην οποία συνδέονται αντικείμενα κατάλληλα για γείωση.

Για να γειώσετε ξανά το ουδέτερο καλώδιο, εάν είναι δυνατόν, χρησιμοποιήστε φυσικά ηλεκτρόδια γείωσης, εξαιρουμένων των δικτύων συνεχούς ρεύματος, όπου η επαναγείωση θα πρέπει να γίνεται μόνο με τεχνητά ηλεκτρόδια γείωσης. Η αντίσταση της συσκευής γείωσης καθεμιάς από τις επαναλαμβανόμενες γείωση δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 10 ohms.

Λαμβάνοντας υπόψη ότι ένα ρεύμα διέρχεται από το ουδέτερο καλώδιο, ακόμη και με ανομοιόμορφο φορτίο, πολύ μικρότερο από ό,τι στα καλώδια φάσης, η διατομή του μηδενικού σύρματος εργασίας για τις τέσσερις προπορευόμενες γραμμές επιλέγεται να είναι περίπου το ήμισυ της τομής των καλωδίων φάσης. Σε μονοφασικούς κλάδους από το δίκτυο, η διασταύρωση φάσης - μηδέν του ουδέτερου καλωδίου πρέπει να είναι ίδια με το καλώδιο φάσης, καθώς διέρχεται ρεύμα, το οποίο είναι ίσο με το ρεύμα του καλωδίου φάσης.

Η αντίσταση των γειωμένων καλωδίων πρέπει να είναι τόσο μικρή ώστε όταν μια φάση βραχυκυκλώνεται στο περίβλημα, το ρεύμα ενός μονοφασικού βραχυκυκλώματος να είναι αρκετό για τη στιγμιαία λειτουργία της προστασίας υπερέντασης. Σύμφωνα με την PUE. φάση ρεύματος κυκλώματος - μηδέν όταν βραχυκύκλωμα στο σώμα πρέπει να είναι τουλάχιστον 3 φορές το ονομαστικό ρεύμα της αντίστοιχης ασφάλειας.

Κατά την προστασία της ηλεκτρικής εγκατάστασης με αυτόματο διακόπτη, τα ουδέτερα καλώδια επιλέγονται έτσι ώστε στον βρόχο φάσης μηδέν να παρέχουν ρεύμα βραχυκυκλώματος που δεν υπερβαίνει το ρεύμα εισαγωγής του διακόπτη κατά 1,4 φορές.

Στους δύο κύριους κλάδους, φάση - μηδέν, που τροφοδοτούν μονοφασικούς ηλεκτρικούς δέκτες, τοποθετείται προστατευτική διάταξη (ασφάλεια, μονοπολικοί διακόπτες) μόνο στο καλώδιο φάσης, εάν υπάρχουν εξαρτήματα σε αυτόν τον κλάδο που υπόκεινται σε μηδενισμό. Για λόγους ηλεκτρικής ασφάλειας, κατά την τοποθέτηση κασετών λαμπτήρων, το καλώδιο φάσης συνδέεται στην κεντρική επαφή του φυσιγγίου (φτέρνα) και το μηδενικό καλώδιο συνδέεται με το σπείρωμα του φυσιγγίου. Αυτό θα αποτρέψει ένα ατύχημα εάν η βάση της λάμπας αγγίξει κατά λάθος (για παράδειγμα, κατά την αντικατάσταση P) χωρίς να αποσυνδεθεί από το δίκτυο. Κατά τον μηδενισμό, ξεχωριστά κλαδιά από το ουδέτερο καλώδιο πρέπει να συνδέονται στα φωτιζόμενα εξαρτήματα και να μην χρησιμοποιείται αγώγιμο ουδέτερο καλώδιο για το σκοπό αυτό.

Τα σχήματα συμπερίληψης στο κύκλωμα ρεύματος μπορεί να είναι διαφορετικά. Ωστόσο, τα πιο χαρακτηριστικά είναι τα σχήματα σύνδεσης: μεταξύ δύο φάσεων και μεταξύ μιας φάσης και του εδάφους (Εικ. 1). Φυσικά, στη δεύτερη περίπτωση, υποτίθεται ότι υπάρχει ηλεκτρική σύνδεση μεταξύ του δικτύου και της γείωσης.

Το πρώτο κύκλωμα αντιστοιχεί σε μια διφασική επαφή και το δεύτερο - σε μια μονοφασική.

Η τάση μεταξύ δύο αγώγιμων μερών ή μεταξύ ενός αγώγιμου μέρους και του εδάφους όταν ένα άτομο ή ζώο τα αγγίζει ταυτόχρονα ονομάζεται τάση αφής (U και τα λοιπά).

Η επαφή δύο φάσεων, ceteris paribus, είναι πιο επικίνδυνη, καθώς η μεγαλύτερη τάση σε αυτό το δίκτυο εφαρμόζεται στο ανθρώπινο σώμα - γραμμική, και το ρεύμα μέσω ενός ατόμου, όντας ανεξάρτητο από το σχήμα δικτύου, την ουδέτερη λειτουργία και άλλους παράγοντες, έχει τη μεγαλύτερη σημασία:

όπου
- τάση γραμμής, δηλ. τάση μεταξύ των καλωδίων φάσης του δικτύου, V;

U φά - τάση φάσης, δηλ. τάση μεταξύ της αρχής και του τέλους μιας περιέλιξης της πηγής ρεύματος (μετασχηματιστής ή γεννήτριας) ή μεταξύ των καλωδίων φάσης και ουδέτερου του δικτύου, V.

R η- αντίσταση του ανθρώπινου σώματος, Ohm.

Ρύζι. 6.1. Περιπτώσεις ατόμου που αγγίζει ηλεκτροφόρα μέρη υπό τάση: α - εγκλεισμός δύο φάσεων: β και γ - μονοφασικοί εγκλεισμοί

Οι περιπτώσεις αφής δύο φάσεων είναι πολύ σπάνιες και δεν μπορούν να χρησιμεύσουν ως βάση για την αξιολόγηση των συνθηκών ασφαλείας των δικτύων. Συνήθως εμφανίζονται σε εγκαταστάσεις έως 1000 V ως αποτέλεσμα της εργασίας υπό τάση, της χρήσης ελαττωματικού προστατευτικού εξοπλισμού, καθώς και της λειτουργίας εξοπλισμού με απροστάτευτα γυμνά εξαρτήματα που μεταφέρουν ρεύμα (ανοιχτοί διακόπτες κυκλώματος, μη προστατευμένοι ακροδέκτες μετασχηματιστών συγκόλλησης κ.λπ. .).

Η μονοφασική επαφή, ceteris paribus, είναι λιγότερο επικίνδυνη από τη διφασική, καθώς το ρεύμα που διέρχεται από ένα άτομο περιορίζεται από την επίδραση πολλών παραγόντων. Ωστόσο, η μονοφασική επαφή εμφανίζεται πολύ πιο συχνά και είναι το κύριο σχήμα στο οποίο οι άνθρωποι τραυματίζονται από ρεύμα σε δίκτυα οποιασδήποτε τάσης. Επομένως, μόνο περιπτώσεις μονοφασικής επαφής αναλύονται παρακάτω. Στην περίπτωση αυτή, λαμβάνονται υπόψη και τα δύο επιτρεπόμενα για χρήση τριφασικά δίκτυα ρεύματος με τάσεις έως 1000 V: τετρασύρματα με σταθερά γειωμένο ουδέτερο και τρισύρματα με απομονωμένο ουδέτερο.

6.2.4. Τριφασικά δίκτυα με σταθερά γειωμένο ουδέτερο

Σε ένα τριφασικό δίκτυο τεσσάρων καλωδίων με σταθερά γειωμένο ουδέτερο, ο υπολογισμός της τάσης αφής U και τα λοιπά , και ρεύμα Εγώ ηπερνώντας από ένα άτομο, σε περίπτωση που αγγίξετε μια από τις φάσεις (Εικ. 6.2), είναι πιο εύκολο να εκτελέσετε τη συμβολική (σύνθετη) μέθοδο.

Ας εξετάσουμε την πιο γενική περίπτωση, όταν η αντίσταση μόνωσης των συρμάτων, καθώς και η χωρητικότητα των συρμάτων σε σχέση με το έδαφος, δεν είναι ίσες μεταξύ τους, δηλ.

r 1 r 2 r 3 r n ; ΑΠΟ 1 ΑΠΟ 2 ΑΠΟ 3 ΑΠΟ n ≠ 0,

όπου r 1 , r 2 , r 3 , r n- αντίσταση μόνωσης φάσης L και μηδενικών (συνδυασμένων) καλωδίων PEN, Ohm;

ντο 1 , ντο 2 , ντο 3 , ντο n - Διάσπαρτες χωρητικότητες συρμάτων φάσης L και μηδενικού (συνδυασμένου) PEN σε σχέση με το έδαφος, F.

Τότε οι συνολικές αγωγιμότητες των καλωδίων φάσης και ουδέτερου σε σχέση με το έδαφος σε σύνθετη μορφή θα είναι:

;
;
;

όπου w- γωνιακή συχνότητα, rad/s.

ι - φανταστική μονάδα ίση με (
).

Ρύζι. 6.2. Άτομο που αγγίζει ένα καλώδιο φάσης ενός τριφασικού τετρασύρματος δικτύου με γειωμένο ουδέτερο κατά την κανονική λειτουργία: α - διάγραμμα δικτύου. β - ισοδύναμο κύκλωμα. μεγάλο1, μεγάλο2, μεγάλο3, - αγωγοί φάσης. ΣΤΥΛΟ - ουδέτερο (συνδυασμένο) σύρμα.

Οι συνολικές αγωγιμότητες της γείωσης του ουδέτερου και του ανθρώπινου σώματος είναι ίσες, αντίστοιχα

;
,

όπου r 0 - ουδέτερη αντίσταση γείωσης, Ohm.

Το χωρητικό συστατικό της ανθρώπινης αγωγιμότητας μπορεί να παραμεληθεί λόγω της μικρής του αξίας.

Όταν ένα άτομο αγγίζει μια από τις φάσεις, για παράδειγμα, τον αγωγό φάσης L1, η τάση κάτω από την οποία θα προσδιοριστεί από την έκφραση

, (6.1)

Το ρεύμα βρίσκεται από τον τύπο

όπου - σύνθετη τάση φάσης 1 (τάση φάσης), V;

- σύνθετη τάση μεταξύ του ουδέτερου της πηγής ρεύματος και της γης (μεταξύ των σημείων 00" στο ισοδύναμο κύκλωμα).

Χρησιμοποιώντας τη γνωστή μέθοδο των δύο κόμβων, μπορεί να εκφραστεί ως εξής:

Έχοντας υπόψη ότι για ένα συμμετρικό τριφασικό σύστημα

;
;
,

όπου U φά - τάση φάσης της πηγής (μονάδα), V;

ένα -τελεστής φάσης που λαμβάνει υπόψη τη μετατόπιση φάσης, όπου

,

θα έχουμε ισότητα

.

Αντικαθιστώντας αυτήν την τιμή στο (6.1), λαμβάνουμε την επιθυμητή εξίσωση της τάσης αφής σε μιγαδική μορφή, ενεργώντας σε ένα άτομο που έχει αγγίξει τον αγωγό φάσης L1 ενός τριφασικού δικτύου τεσσάρων συρμάτων με γειωμένο ουδέτερο:

. (6.2)

Το ρεύμα που διέρχεται από ένα άτομο, λαμβάνουμε αν πολλαπλασιάσουμε αυτήν την έκφραση επί Υ η :

. (6.3)

Στον κανονικό τρόπο λειτουργίας του δικτύου, η αγωγιμότητα των καλωδίων φάσης και ουδέτερου σε σχέση με το έδαφος σε σύγκριση με την αγωγιμότητα της ουδέτερης γείωσης έχει πολύ μικρές τιμές και, με κάποια υπόθεση, μπορεί να εξισωθεί με μηδέν, δηλ.

Υ 1 = Υ 2 = Υ 3 = Υ n = 0

Στην περίπτωση αυτή, οι εξισώσεις (6.2) και (6.3) γίνονται πολύ απλούστερες. Έτσι, η τάση αφής θα είναι

,

ή (σε πραγματική μορφή)

, (6.4)

και το ρεύμα είναι

(6.5)

Σύμφωνα με τις απαιτήσεις του PUE, η τιμή αντίστασης r 0 δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 8 ohms, η αντίσταση του ανθρώπινου σώματος R η , δεν πέφτει κάτω από μερικές εκατοντάδες ohms. Επομένως, χωρίς μεγάλο σφάλμα στις εξισώσεις (6.4) και (6.5), μπορούμε να παραβλέψουμε την τιμή r 0 και υποθέστε ότι όταν αγγίζετε μία από τις φάσεις ενός τριφασικού δικτύου τεσσάρων καλωδίων με γειωμένο ουδέτερο, ένα άτομο βρίσκεται σχεδόν υπό τάση φάσηςU φά , και το ρεύμα που διέρχεται από αυτό είναι ίσο με το πηλίκο της διαίρεσηςU φά επίR η .

Από την εξίσωση (6.5) προκύπτει ένα ακόμη συμπέρασμα: το ρεύμα που διέρχεται από ένα άτομο που έχει αγγίξει τη φάση ενός τριφασικού δικτύου τεσσάρων συρμάτων με γειωμένο ουδέτερο κατά την κανονική λειτουργία του πρακτικά δεν αλλάζει με αλλαγή στην αντίσταση μόνωσης και στην χωρητικότητα των συρμάτων σε σχέση με το έδαφος, εάν διατηρείται η προϋπόθεση ότι οι συνολικές αγωγιμότητες των συρμάτων σε σχέση με το έδαφος είναι πολύ μικρές σε σύγκριση με την ουδέτερη γείωση του δικτύου αγωγιμότητας.

Σε αυτή την περίπτωση, αυξάνεται σημαντικά η ασφάλεια της αντίστασης των παπουτσιών, του εδάφους (δαπέδου) και άλλων αντιστάσεων στο ανθρώπινο ηλεκτρικό κύκλωμα.

Ένα νεκρό βραχυκύκλωμα στη γείωση σε ένα δίκτυο με σταθερά γειωμένο ουδέτερο αλλάζει ελάχιστα την τάση των φάσεων σε σχέση με τη γείωση.

Σε κατάσταση έκτακτης ανάγκης, όταν μία από τις φάσεις του δικτύου, για παράδειγμα, ο αγωγός φάσης L3 (Εικ. 6.3, α), είναι κλειστός στο έδαφος μέσω μιας σχετικά μικρής ενεργού αντίστασης r gp, και ένα άτομο αγγίζει τον αγωγό φάσης L1, η εξίσωση (6.2) θα έχει την ακόλουθη μορφή:

.

Εδώ το δεχόμαστε κι αυτό Υ 1 , Υ 2 και Υ n μικρό σε σύγκριση με Υ 0 , δηλ. ισοδυναμεί με μηδέν.

Αφού κάνετε τις κατάλληλες μετατροπές και λάβετε υπόψη ότι

,
και
,

λάβετε την τάση αφής σε πραγματική μορφή

.

Για να απλοποιήσουμε αυτήν την έκφραση, ας υποθέσουμε ότι

.

Ως αποτέλεσμα, λαμβάνουμε τελικά ότι η τάση U και τα λοιπάισοδυναμεί

. (6.6)

Το ρεύμα που διέρχεται από ένα άτομο καθορίζεται από τον τύπο

. (6.7)

Ρύζι. 6.3. Άτομο που αγγίζει ένα καλώδιο φάσης ενός τριφασικού τετρασύρματος δικτύου με γειωμένο ουδέτερο σε λειτουργία έκτακτης ανάγκης: α - διάγραμμα δικτύου. β - διανυσματικό διάγραμμα τάσης.

Ας εξετάσουμε δύο χαρακτηριστικές περιπτώσεις.

    Εάν η αντίσταση των συρμάτων στη γείωση r gpθεωρηθεί ίση με το μηδέν, τότε η εξίσωση (6.6) παίρνει τη μορφή

.

Επομένως, σε αυτή την περίπτωση, ένα άτομο θα βρίσκεται υπό την επίδραση της γραμμικής τάσης του δικτύου.

2. Αν πάρουμε ίση με μηδέν την ουδέτερη αντίσταση γείωσης r 0 , τότε από την εξίσωση (6.6) προκύπτει ότι U np = U φά , εκείνοι. η τάση στην οποία θα βρίσκεται ένα άτομο θα είναι ίση με την τάση φάσης.

Ωστόσο, σε πρακτικές συνθήκες αντίστασης r gp και r 0 πάντα μεγαλύτερο από το μηδέν, άρα η τάση κάτω από την οποία ένα άτομο αγγίζει ένα καλώδιο φάσης λειτουργίας ενός τριφασικού δικτύου με γειωμένο ουδέτερο κατά τη λειτουργία έκτακτης ανάγκης είναι πάντα μικρότερη από γραμμική, αλλά μεγαλύτερη από φάση, δηλ.

> U και τα λοιπά > U φά . (6.8)

Αυτή η θέση απεικονίζεται από το διανυσματικό διάγραμμα που φαίνεται στο σχ. 6.3, β και αντιστοιχούν στην υπό εξέταση περίπτωση. Πρέπει να σημειωθεί ότι αυτό το συμπέρασμα προκύπτει και από την εξίσωση (6.6). Έτσι, για μικρές αξίες r gp και r 0 σε σύγκριση με το R η , ο πρώτος όρος στον παρονομαστή μπορεί να παραμεληθεί. Στη συνέχεια το κλάσμα για οποιαδήποτε αναλογία r gp και r 0 θα είναι πάντα μεγαλύτερο από ένα, αλλά μικρότερο
, δηλ. λαμβάνουμε την έκφραση (6.8).