§ 3. Bahaya sengatan listrik terhadap seseorang.
Skema inklusi fase tunggal seseorang dalam jaringan arus tiga fase dengan netral yang diarde.
Kejutan listrik terjadi ketika sirkuit listrik ditutup melalui tubuh manusia. Ini terjadi ketika seseorang menyentuh setidaknya dua titik sirkuit listrik, di antaranya ada tegangan. Dimasukkannya seseorang ke dalam sirkuit dapat terjadi menurut beberapa skema: antara kabel dan tanah, yang disebut inklusi fase tunggal; antara dua kabel - peralihan dua fase. Skema ini paling umum untuk jaringan tiga fase arus bolak-balik. Dimungkinkan juga untuk menghubungkan antara dua kabel dan ground secara bersamaan; antara dua titik bumi yang memiliki potensi berbeda, dll.
Inklusi fase tunggal seseorang dalam jaringan adalah kontak langsung seseorang dengan bagian dari instalasi listrik atau peralatan yang diberi energi secara normal atau tidak disengaja. Dalam hal ini, tingkat bahaya kerusakan akan berbeda tergantung pada apakah jaringan listrik memiliki ground atau insulasi netral, serta tergantung pada kualitas insulasi kabel jaringan, panjangnya, mode operasi dan jumlahnya. dari parameter lainnya.
Dengan koneksi fase tunggal ke jaringan dengan netral yang diarde, seseorang jatuh di bawah tegangan fase, yang 1,73 kali lebih kecil dari tegangan linier, dan terkena arus, yang nilainya ditentukan oleh nilai tegangan. tegangan fasa instalasi dan resistansi tubuh manusia (Gbr. 69). Efek perlindungan tambahan diberikan oleh isolasi lantai tempat orang tersebut berdiri, dan sepatu.
Beras. 69. Skema inklusi fase tunggal seseorang dalam jaringan arus tiga fase dengan netral yang diarde
Jadi, dalam jaringan tiga fase empat kabel dengan netral yang diarde, arus yang melewati seseorang termasuk resistansi tubuhnya, serta resistansi lantai, sepatu dan pentanahan netral dari sumber arus (transformator , dll.). Dalam hal ini, besarnya arus
dimana U l - tegangan linier, V; R t adalah daya tahan tubuh manusia, Ohm; R p - ketahanan lantai tempat orang tersebut berada, Ohm; R tentang - ketahanan sepatu seseorang, Ohm; R 0 - resistansi pentanahan netral, Ohm.
Sebagai contoh, pertimbangkan dua kasus inklusi fase tunggal seseorang dalam jaringan listrik tiga fase empat kabel dengan netral yang diarde pada U l \u003d 380 V.
Kasus dengan kondisi buruk. Seseorang yang menyentuh satu fasa berada di tanah yang lembab atau lantai (logam) konduktif, sepatunya lembab atau paku logam. Sesuai dengan ini, kami menerima perlawanan: tubuh manusia R t \u003d 1000 Ohm, tanah atau lantai R p \u003d 0; sepatu R tentang \u003d 0.
Resistensi pentanahan netral R 0 = 4 ohm tidak diperhitungkan karena nilainya yang tidak signifikan. Arus melewati tubuh manusia
mengancam jiwa.
Kasus yang menguntungkan. Seseorang berada di lantai kayu kering dengan resistansi R n = 60.000 ohm, memiliki sepatu non-konduktif (karet) kering di kakinya dengan resistansi R vol \u003d 50.000 ohm. Kemudian arus akan melewati tubuh manusia
yang dapat diterima dalam jangka panjang bagi seseorang.
Selain itu, lantai kering dan sepatu karet memiliki resistansi yang jauh lebih tinggi dibandingkan dengan nilai yang diterima untuk perhitungan.
Contoh-contoh ini menunjukkan pentingnya sifat isolasi lantai dan alas kaki untuk memastikan keselamatan orang yang bekerja dalam kondisi kemungkinan kontak dengan arus listrik.
Pengetahuan tentang proses yang terjadi dalam instalasi listrik memungkinkan insinyur listrik untuk mengoperasikan peralatan dengan aman dari tegangan dan jenis arus apa pun, melakukan pekerjaan perbaikan dan Pemeliharaan sistem kelistrikan.
Informasi yang diberikan di PTB dan PTE - dokumen utama yang dibuat oleh spesialis terbaik berdasarkan analisis kecelakaan dengan orang yang terkena dampak faktor berbahaya mengiringi kerja energi listrik.
Keadaan dan penyebab seseorang terkena pengaruh arus listrik
Dokumen panduan keselamatan mengidentifikasi tiga kelompok alasan sengatan listrik bagi pekerja:
1. pendekatan yang tidak disengaja, tidak disengaja ke bagian yang membawa arus dengan voltase pada jarak yang kurang aman atau menyentuhnya;
2. kejadian dan perkembangan keadaan darurat;
3. pelanggaran terhadap persyaratan yang ditentukan dalam dokumen peraturan yang mengatur aturan perilaku bagi pekerja di instalasi listrik yang ada.
Penilaian bahaya cedera manusia terdiri dari penentuan dengan perhitungan besarnya arus yang melewati tubuh korban. Dalam hal ini, perlu memperhitungkan banyak situasi ketika kontak dapat terjadi di tempat acak di instalasi listrik. Selain itu, tegangan yang diberikan padanya bervariasi tergantung pada banyak alasan, termasuk kondisi dan mode pengoperasian rangkaian listrik, karakteristik energinya.
Kondisi kekalahan seseorang oleh arus instalasi listrik
Agar arus mengalir melalui tubuh korban, perlu dibuat rangkaian listrik dengan menghubungkannya ke setidaknya dua titik rangkaian dengan beda potensial - tegangan. Peralatan listrik dapat mengalami kondisi berikut:
1. sentuhan dua fase atau dua kutub secara bersamaan ke kutub (fase) yang berbeda;
2. kontak fase tunggal atau kutub tunggal dengan potensi sirkuit, ketika seseorang memiliki hubungan galvanik langsung dengan potensi bumi;
3. penciptaan kontak yang tidak disengaja dengan elemen konduktif dari instalasi listrik, yang diberi energi sebagai akibat dari perkembangan kecelakaan;
4. jatuh di bawah aksi tegangan langkah, ketika perbedaan potensial dibuat antara titik-titik di mana kaki atau bagian tubuh lainnya berada secara bersamaan.
Dalam hal ini, kontak listrik korban dengan bagian instalasi listrik yang membawa arus dapat terjadi, yang dianggap oleh PUE sebagai sentuhan:
1. lurus;
2. atau tidak langsung.
Dalam kasus pertama, itu dibuat dengan kontak langsung dengan bagian aktif yang diberi energi, dan dalam kasus kedua, dengan menyentuh elemen sirkuit yang tidak terisolasi ketika potensial berbahaya telah melewatinya jika terjadi kecelakaan.
Untuk menentukan kondisi pengoperasian instalasi listrik yang aman dan menyiapkan tempat kerja bagi pekerja di dalamnya, diperlukan:
1. untuk menganalisis kasus kemungkinan pembuatan jalur untuk aliran arus listrik melalui badan personel servis;
2. membandingkan nilai maksimum yang mungkin dengan standar minimum yang diperbolehkan saat ini;
3. membuat keputusan tentang penerapan langkah-langkah untuk memastikan keamanan kelistrikan.
Fitur analisis kondisi kerusakan pada orang di instalasi listrik
Untuk menilai jumlah arus yang melewati tubuh korban dalam jaringan tegangan DC atau AC, jenis penunjukan berikut digunakan untuk:
1. resistensi:
Rh - dalam tubuh manusia;
R0 - untuk perangkat pentanahan;
Riz - lapisan insulasi relatif terhadap kontur tanah;
2. arus:
Ih - melalui tubuh manusia;
Iz - korsleting ke kontur bumi;
Uc - sirkuit arus bolak-balik fase langsung atau tunggal;
Ul - linier;
Uf - fase;
Atas - sentuh;
Ush - langkah.
Dalam hal ini, skema tipikal berikut untuk menghubungkan korban ke sirkuit tegangan di jaringan dimungkinkan:
1. DC di:
kontak unipolar dari kontak konduktor dengan potensial yang diisolasi dari sirkuit bumi;
kontak kutub tunggal dari potensi sirkuit dengan kutub yang diarde;
kontak bipolar;
2. jaringan tiga fase pada;
kontak fase tunggal dengan salah satu konduktor potensial (kasus umum);
kontak dua fase.
Skema kerusakan di sirkuit DC
Kontak manusia kutub tunggal dengan potensi yang diisolasi dari bumi
Di bawah aksi tegangan Uc, arus Ih mengalir melalui rantai potensial konduktor bawah yang dibuat secara seri, tubuh korban (tangan-kaki) dan sirkuit bumi melalui resistansi isolasi ganda dari medium.
Kontak manusia satu kutub dengan potensial kutub yang dibumikan
Dalam skema ini, situasinya diperburuk oleh koneksi ke loop tanah dari satu kabel potensial dengan resistansi R0 mendekati nol dan jauh lebih kecil daripada tubuh korban dan lapisan isolasi lingkungan luar.
Kekuatan arus yang diinginkan kira-kira sama dengan rasio tegangan listrik terhadap resistansi tubuh manusia.
Kontak manusia bipolar dengan potensi jaringan
Tegangan listrik langsung dialirkan ke tubuh korban, dan arus yang melalui tubuhnya hanya dibatasi oleh hambatannya sendiri yang tidak signifikan.
Skema kekalahan umum dalam sirkuit arus bolak-balik tiga fase
Penciptaan kontak manusia antara fase potensial dan bumi
Dalam kasus umum, ada resistansi antara setiap fase sirkuit dan potensi tanah dan kapasitansi dibuat. Netral dari belitan sumber tegangan memiliki resistansi umum Zн, yang nilainya masuk sistem yang berbeda sirkuit tanah berubah.
Rumus perhitungan konduktivitas masing-masing rangkaian dan arus total Ih melalui tegangan fasa Uf disajikan pada gambar dengan rumus.
Pembentukan kontak manusia antara dua fase
Besaran dan bahaya terbesar adalah arus yang melewati rantai yang tercipta antara kontak langsung tubuh korban dengan kabel fase. Dalam hal ini, sebagian arus dapat melewati jalur melalui tanah dan resistansi isolasi media.
Fitur Biphasic Touch
Di sirkuit DC dan AC tiga fase, membuat kontak antara dua potensi berbeda adalah yang paling berbahaya. Dengan skema ini, seseorang jatuh di bawah pengaruh tegangan terbesar.
Dalam rangkaian dengan catu daya bertegangan konstan, arus yang melalui korban dihitung dengan rumus Ih \u003d Uc / Rh.
Dalam jaringan AC tiga fasa, nilai ini dihitung dengan rasio Ih=Ul/Rh=√3 Uf/Rh.
Mengingat bahwa hambatan listrik rata-rata tubuh manusia adalah 1 kiloohm, kami menghitung arus yang terjadi pada jaringan tegangan langsung dan bolak-balik 220 volt.
Dalam kasus pertama, itu akan menjadi: Ih=220/1000=0.22A. Nilai 220 mA ini cukup bagi korban untuk mengalami kontraksi otot kejang, ketika tanpa bantuan dari luar, ia tidak lagi dapat membebaskan dirinya dari efek sentuhan yang tidak disengaja - arus penahan.
Dalam kasus kedua, Ih=(220 1,732)/1000\u003d 0,38A. Pada nilai 380 mA ini, ada bahaya cedera yang mematikan.
Kami juga memperhatikan fakta bahwa dalam jaringan tegangan bolak-balik tiga fase, posisi netral (dapat diisolasi dari tanah atau sebaliknya - hubung singkat) memiliki pengaruh yang sangat kecil terhadap nilai arus Ih. Bagian utamanya tidak melalui sirkuit bumi, tetapi antara potensial fase.
Jika seseorang telah menerapkan alat perlindungan yang memastikan isolasi yang andal dari sirkuit bumi, maka dalam situasi seperti itu mereka akan menjadi tidak berguna dan tidak akan membantu.
Fitur sentuh fase tunggal
Jaringan tiga fase dengan netral yang diardekan tuli
Korban menyentuh salah satu kabel fase dan jatuh di bawah perbedaan potensial antara dia dan sirkuit bumi. Kasus seperti itu paling sering terjadi.
Meskipun tegangan fasa-ke-bumi kurang dari 1,732 kali garis-ke-garis, kasus seperti itu tetap berbahaya. Kondisi korban dapat memburuk:
mode netral dan kualitas sambungannya;
hambatan listrik dari lapisan dielektrik kabel relatif terhadap potensi tanah;
jenis alas kaki dan sifat dielektriknya;
resistensi tanah di lokasi korban;
faktor terkait lainnya.
Nilai Ih saat ini dalam hal ini dapat ditentukan oleh hubungan:
Ih=Uf/(Rh+Rob+Rp+R0).
Ingatlah bahwa resistansi: tubuh manusia Rh, sepatu Rb, lantai Rn dan pentanahan pada R0 netral, diambil dalam Ohm.
Semakin kecil penyebutnya, semakin banyak arus yang dihasilkan. Jika seorang karyawan memakai sepatu konduktif, misalnya kakinya basah atau solnya dilapisi paku logam, dan selain itu dia berada di lantai logam atau tanah lembab, maka kita dapat mengasumsikan bahwa Rb = Rp = 0. Ini memastikan kasus yang paling tidak menguntungkan bagi kehidupan korban.
Ih=Uf/(Rh+R0).
Dengan tegangan fasa 220 volt, kita mendapatkan Ih \u003d 220 / 1000 \u003d 0,22 A. Atau arus bahaya mematikan 220 mA.
Sekarang mari kita hitung opsi ketika karyawan menggunakan alat pelindung: sepatu dielektrik (Rb = 45 kOhm) dan alas isolasi (Rp = 100 kOhm).
H=220 /(1000 +45000+10000)=0,0015 A.
Kami mendapat nilai arus aman 1,5 mA.
Jaringan tiga fase dengan netral terisolasi
Tidak ada hubungan galvanik langsung antara netral sumber arus dan potensial bumi. Tegangan fasa diterapkan pada resistansi lapisan isolasi Riz, yang memiliki nilai sangat tinggi, yang dikontrol selama operasi dan terus dipertahankan dalam kondisi baik.
Sirkuit aliran arus melalui tubuh manusia tergantung pada nilai ini di setiap fase. Jika kita memperhitungkan semua lapisan hambatan arus, maka nilainya dapat dihitung dengan rumus: Ih=Uf/(Rh+Rb+Rp+(Riz/3)).
Selama kasus yang paling tidak menguntungkan, ketika kondisi untuk konduktivitas maksimum melalui sepatu dan lantai dibuat, ekspresi akan berbentuk: Ih=Uf/(Rh+(Riz/3)).
Jika kita mempertimbangkan jaringan 220 volt dengan insulasi lapisan 90 kOhm, maka kita mendapatkan: Ih \u003d 220 / (1000 + (90000/3)) \u003d 0,007 A. Arus 7 mA seperti itu akan terasa dengan baik, tetapi itu tidak akan bisa memberikan luka yang fatal.
Perhatikan bahwa dalam contoh ini kami dengan sengaja menghilangkan hambatan tanah dan sepatu. Jika diperhitungkan, maka arus akan turun ke nilai yang aman, di urutan 0,0012 A atau 1,2 mA.
Temuan:
1. di sirkuit dengan netral terisolasi, lebih mudah untuk memastikan keselamatan pekerja. Secara langsung tergantung pada kualitas lapisan dielektrik kabel;
2. dalam keadaan yang sama menyentuh potensi satu fasa, sirkuit dengan netral yang diarde adalah yang paling berbahaya dibandingkan dengan yang terisolasi.
Pertimbangkan kasus menyentuh casing logam perangkat listrik, jika isolasi lapisan dielektrik pada potensial fase putus di dalamnya. Ketika seseorang menyentuh tubuh ini, arus akan mengalir melalui tubuhnya ke tanah dan kemudian melalui netral ke sumber tegangan.
Sirkuit pengganti ditunjukkan pada gambar di bawah ini. Beban yang dibuat oleh perangkat memiliki resistansi Rn.
Resistansi isolasi Riz bersama-sama dengan R0 dan Rh membatasi arus kontak fasa ke fasa. Hal ini dinyatakan dengan rasio: Ih=Uf/(Rh+Riz+Rо).
Dalam hal ini, sebagai aturan, bahkan pada tahap proyek, memilih bahan untuk kasus ketika R0=0, mereka mencoba untuk memenuhi ketentuan: Riz> (Uf / Ihg) -Rh.
Nilai Ihg disebut ambang arus yang tidak terlihat, nilai yang tidak akan dirasakan seseorang.
Kami menyimpulkan: resistansi lapisan dielektrik dari semua bagian pembawa arus relatif terhadap kontur bumi menentukan tingkat keamanan instalasi listrik.
Untuk alasan ini, semua resistensi tersebut dinormalisasi dan diperhitungkan dalam tabel yang disetujui. Untuk tujuan yang sama, bukan resistansi isolasi itu sendiri yang dinormalisasi, tetapi arus bocor yang mengalir melaluinya selama pengujian.
Langkah Tegangan
Dalam instalasi listrik, karena berbagai alasan, kecelakaan dapat terjadi ketika potensial fasa menyentuh loop tanah secara langsung. Jika pada saluran listrik overhead salah satu kabel putus di bawah pengaruh berbagai jenis beban mekanis, maka dalam kasus ini situasi serupa muncul dengan sendirinya.
Dalam hal ini, pada titik kontak kabel dengan tanah, arus terbentuk, yang menciptakan zona penyebaran di sekitar titik kontak - sebuah platform di permukaan tempat potensi listrik muncul. Nilainya tergantung pada arus hubung singkat Iz dan keadaan spesifik tanah r.
Seseorang yang menemukan dirinya dalam batas-batas zona ini berada di bawah aksi tegangan langkah Ush, seperti yang ditunjukkan di bagian kiri gambar. Luas zona sebaran dibatasi oleh kontur dimana tidak ada potensi.
Nilai tegangan langkah dihitung dengan rumus: Ush=Uz∙β1∙β2.
Ini memperhitungkan tegangan fasa di tempat penyebaran arus - Uz, yang ditentukan oleh koefisien karakteristik penyebaran tegangan β1 dan pengaruh resistansi sepatu dan kaki β2. Nilai β1 dan β2 dipublikasikan di buku referensi.
Nilai arus melalui tubuh korban dihitung dengan ekspresi: Ih=(Uz∙β1∙β2)/ Rh.
Di sisi kanan gambar, pada posisi 2, korban melakukan kontak dengan kabel potensial yang dihubung pendek ke bumi. Hal tersebut dipengaruhi oleh beda potensial antara titik kontak dengan tangan dan kontur bumi yang dinyatakan dengan tegangan kontak Upr.
Dalam situasi ini, arus dihitung dengan ekspresi: Ih=(Uph.c.∙α )/ Rh
Nilai koefisien sebaran α dapat bervariasi dalam 0÷1 dan mempertimbangkan karakteristik yang memengaruhi Upr.
Dalam situasi yang dipertimbangkan, kesimpulan yang sama berlaku seperti saat membuat kontak fase tunggal untuk yang terluka dalam operasi normal instalasi listrik.
Jika seseorang berada di luar zona penyebaran saat ini, maka dia berada di zona aman.
1) Kontak fase tunggal dengan kabel jaringan dengan netral terisolasi dengan insulasi yang baik (Gbr. 1):
Gambar 1 - Inklusi fase tunggal seseorang dalam jaringan listrik.
Arus yang melewati orang I h kembali ke sumber arus melalui isolasi kabel jaringan, yang dalam kondisi baik memiliki resistansi isolasi R yang besar. Hingga 1000V R keluar adalah 0,5 MΩ atau lebih. Arus yang mengalir melalui tubuh manusia ditentukan oleh ekspresi:
(1)
di mana R h adalah resistansi tubuh manusia, 1000 ohm diambil dalam perhitungan;
R out - resistansi isolasi fase relatif terhadap tanah;
U f - tegangan fasa
Mempertimbangkan resistansi sepatu R tentang dan lantai R p, dihubungkan secara seri dengan resistansi tubuh manusia R h, arus yang melewati orang tersebut akan sama dengan:
(2)
2) Kontak fase tunggal dengan kabel jaringan netral yang diarde (Gbr. 2):
Gambar 2 - Kontak fase tunggal dengan jaringan netral yang diarde
Besarnya arus yang melalui seseorang hanya ditentukan oleh resistansi tubuh manusia, nilai resistansi isolasi kawat tidak mempengaruhi arus yang melewati tubuh manusia.
, (3)
di mana R 0 adalah resistansi pentanahan netral. Pada Ul = 380 V R 0 tidak melebihi 4 0 m, maka dapat diabaikan dalam perhitungan. Dalam hal ini, ketahanan lantai dan sepatu berperan besar dalam keselamatan manusia, karena. terhubung secara seri dengan orang secara seri.
(4)
Ketika R p \u003d 0 dan R tentang \u003d 0
aku h = = 0,22 DAN = 220 mA> 100 mA >> 10 mA ,
itu sangat berbahaya!
Saat fase disingkat ke bumi, jaringan dengan netral terisolasi (Gbr. 4) ternyata lebih berbahaya daripada jaringan yang diarde (Gbr. 5). Karena, dalam jaringan dengan netral terisolasi, tegangan yang menentukan jumlah arus melalui tubuh manusia adalah U l, dan dalam jaringan dengan netral yang diarde, tegangan tersebut terletak di dalam:
U l >U pr >U f
Gambar 4 - Jaringan dengan netral terisolasi
aku h= 
, (7)
di mana R h adalah daya tahan tubuh manusia;
R zm - resistensi penutupan fase bumi
Jika terjadi gangguan fasa pada badan peralatan, yang dalam kondisi normal tidak boleh diberi energi, orang yang bekerja dengan peralatan ini berada dalam mode sentuh satu fasa. Untuk perlindungan terhadap sengatan listrik dalam jaringan dengan netral terisolasi digunakan pentanahan pelindung (Gbr. 6).
Gambar 5 - Jaringan dengan ground netral
Bumi pelindung
Pembumian pelindung dilakukan untuk memastikan keselamatan orang jika terjadi pelanggaran isolasi bagian aktif. Pembumian juga digunakan untuk melindungi peralatan listrik, bangunan, dan struktur dari aksi listrik atmosfer.
Pentanahan pelindung adalah hubungan yang disengaja ke pentanahan atau yang setara dengan bagian logam dari peralatan yang biasanya tidak diberi energi, tetapi dapat diberi energi karena pelanggaran isolasi instalasi listrik.
Efek dari pembumian pelindung adalah mengurangi voltase antara rangka peralatan yang diberi energi dan pembumian ke nilai yang aman.
Mari kita jelaskan ini menggunakan contoh jaringan dengan netral terisolasi (Gbr. 6). Jika badan peralatan listrik tidak diarde dan bersentuhan dengan fase, maka sentuhan seseorang ke benda tersebut setara dengan penyalaan satu fase. Jika sasis di-ground-kan, maka potensi sasis ke ground turun ke nilai rendah yang aman.
Gambar 6 - Bumi pelindung
Bagian logam dari instalasi listrik, kasing mesin listrik, trafo, perangkat, lampu, penggerak perangkat listrik, belitan sekunder transformator instrumen, bingkai switchboard, panel kontrol, kabinet, dll harus diardekan.
Pembumian pelindung digunakan dalam jaringan tiga fase tiga kabel dengan tegangan hingga 1000 V dengan netral terisolasi, dan dalam jaringan dengan tegangan 1000 V ke atas - dengan mode netral apa pun (Gbr. 3.18).
Kebocoran permanen arus melalui tubuh manusia menyebabkan rasa sakit pada titik kontak dan pada persendian anggota badan. Biasanya, efek arus searah pada tubuh manusia menyebabkan luka bakar atau syok yang menyakitkan, yang dalam kasus yang parah dapat menyebabkan henti napas atau henti jantung.
Jika seseorang menyentuh jaringan AC satu fasa atau dua fasa dalam mode jaringan apa pun yang relatif terhadap bumi (terisolasi dari bumi, dengan tiang yang dibumikan, dengan titik tengah yang dibumikan), karena dalam hal ini, arus yang mengalir melalui seseorang hanya ditentukan oleh hambatan listrik tubuhnya.
Tingkat bahaya dan akibat dari sengatan listrik bergantung pada: skema "menghubungkan" seseorang ke sirkuit listrik; pada jaringan listrik:
tiga fase empat kabel dengan ground netral;
tiga fase dengan netral terisolasi.
Kejutan listrik pada seseorang dapat disebabkan oleh sentuhan satu kutub (fase tunggal) atau dua kutub (dua fase) ke bagian instalasi yang membawa arus.
Sambungan satu fase kurang berbahaya daripada sambungan dua fase, tetapi lebih sering terjadi dan merupakan penyebab utama cedera listrik. Dalam hal ini, mode netral jaringan listrik memiliki pengaruh yang menentukan pada hasil lesi.
Ketika salah satu fase jaringan dengan netral terisolasi disentuh, secara seri dengan resistansi seseorang, resistansi isolasi dan kapasitansi ke ground dari dua fase lain yang tidak rusak menyala.
Skema seseorang menyentuh satu fase jaringan dengan ground netral
Saat resistansi isolasi meningkat, risiko sengatan listrik berkurang.
Dalam operasi darurat dari jaringan yang sama, ketika terjadi korsleting mati dari fasa ke bumi, tegangan pada titik netral dapat mencapai tegangan fasa, tegangan fasa yang tidak rusak relatif terhadap bumi menjadi sama dengan tegangan saluran. Dalam hal ini, jika seseorang menyentuh satu fase, dia akan berada di bawah tegangan linier, arus akan mengalir melaluinya di sepanjang jalur "kaki-tangan". Dalam situasi ini, resistansi isolasi kabel tidak memainkan peran apa pun dalam hasil lesi. Sengatan listrik seperti itu paling sering menyebabkan kematian.
Contoh-contoh menunjukkan bahwa, hal-hal lain dianggap sama, koneksi fase tunggal seseorang ke jaringan dengan netral terisolasi kurang berbahaya daripada jaringan dengan netral yang diarde.
Yang paling berbahaya adalah koneksi dua fase seseorang ke jaringan listrik, karena ia berada di bawah tegangan linier jaringan, terlepas dari mode netral dan kondisi pengoperasian jaringan.
7.9. Durasi paparan saat ini.
Durasi paparan saat ini seringkali merupakan faktor yang menentukan hasil akhir dari lesi. Semakin lama dampak arus listrik pada tubuh manusia, semakin parah konsekuensi dari lesi tersebut. Setelah 30-an, resistensi tubuh manusia terhadap aliran arus turun sekitar 25%, dan setelah 90-an - sebesar 70%.
Telah ditetapkan bahwa sengatan listrik hanya mungkin terjadi jika jantung manusia benar-benar istirahat, bila tidak ada kompresi (sistolik) atau relaksasi (diastolik) ventrikel jantung dan atrium. Oleh karena itu, untuk waktu yang singkat, pengaruh arus mungkin tidak bersamaan dengan fase relaksasi total, namun, segala sesuatu yang meningkatkan detak jantung, meningkatkan kemungkinan serangan jantung selama sengatan listrik dalam durasi berapa pun. Alasan tersebut meliputi: kelelahan, agitasi, lapar, haus, takut, minum alkohol, narkoba, obat-obatan tertentu, merokok, sakit, dll.
Tingkat sengatan listrik dipengaruhi oleh: kekuatan arus, voltase, jenis arus, jalur arus melalui tubuh manusia, karakteristik individu tubuh manusia, keadaan psikologisnya, keberadaan alkohol dan obat-obatan dalam tubuh, iklim mikro parameter, waktu seseorang berada di bawah pengaruh arus listrik.
Melewati tubuh manusia, arus listrik memiliki 4 jenis efek:
aksi termal- dimanifestasikan dalam luka bakar pada bagian tubuh tertentu, pemanasan pembuluh darah, darah, saraf, jantung, otak hingga suhu tinggi, yang menyebabkan gangguan serius pada organ.
Tindakan elektrolitik- penguraian cairan organik (getah bening dan darah) dengan pelanggaran komposisinya.
tindakan mekanis- stratifikasi (dinamis), pecahnya jaringan tubuh (otot jantung, pembuluh darah) akibat efek elektrodinamik; pembentukan ledakan uap sesaat dari cairan jaringan dan darah yang terlalu panas oleh arus.
biologis- memanifestasikan dirinya dalam pelanggaran proses biologis yang terjadi dalam tubuh, disertai iritasi (kehancuran) saraf dan jaringan lain serta luka bakar, penghentian aktivitas organ pernapasan dan peredaran darah.
Paparan arus listrik dapat menyebabkan cedera lokal atau sengatan listrik umum (kejutan listrik).
Ke lokal meliputi: luka bakar eklektik, metalisasi kulit, kerusakan mekanis, elektrophthalmia (radang selaput luar mata).
Ke umum: sengatan listrik yang mempengaruhi (atau mengancam untuk merusak) seluruh tubuh karena pelanggaran fungsi normal organ vital. Cedera umum disertai dengan eksitasi berbagai kelompok otot tubuh manusia, yang dapat menyebabkan kejang, kelumpuhan organ pernapasan jantung, dan henti jantung.
35. Faktor-faktor yang mempengaruhi keparahan sengatan listrik
Faktor-faktor yang menentukan risiko sengatan listrik:
1. Listrik:
Voltase;
Jenis arus;
Frekuensinya;
Resistansi listrik manusia.
2. Non-listrik:
Karakteristik individu seseorang;
Durasi arus;
Jalannya melalui manusia.
3. Keadaan lingkungan .
4. Arus listrik dengan kekuatan terkecil yang menyebabkan sensasi iritasi pada manusia disebut ambang arus masuk akal. Ini kira-kira 1,1 MA untuk frekuensi arus 50 Hz, dan untuk arus searah - 6 MA.
36. Inklusi satu fase dan dua fase seseorang dalam berbagai jaringan listrik
Kejutan listrik terjadi ketika sirkuit listrik ditutup melalui tubuh manusia. Ini terjadi ketika seseorang menyentuh setidaknya dua titik sirkuit listrik, di antaranya ada tegangan. Dimasukkannya seseorang ke dalam sirkuit dapat terjadi menurut beberapa skema: antara kabel dan tanah, yang disebut inklusi fase tunggal; antara dua kabel - peralihan dua fase. Skema ini paling umum untuk jaringan AC tiga fase. Dimungkinkan juga untuk menghubungkan antara dua kabel dan ground secara bersamaan; antara dua titik bumi yang memiliki potensi berbeda, dll.
Inklusi fase tunggal seseorang dalam jaringan adalah kontak langsung seseorang dengan bagian dari instalasi listrik atau peralatan yang diberi energi secara normal atau tidak disengaja. Dalam hal ini, tingkat bahaya kerusakan akan berbeda tergantung pada apakah jaringan listrik memiliki ground atau insulasi netral, serta tergantung pada kualitas insulasi kabel jaringan, panjangnya, mode operasi dan jumlahnya. dari parameter lainnya. Ketika terhubung ke jaringan fase tunggal dengan ground netral, seseorang jatuh di bawah tegangan fase, yang 1,73 kali lebih kecil dari tegangan linier, dan terkena arus, yang nilainya ditentukan oleh nilai fase tegangan instalasi dan ketahanan tubuh manusia Efek perlindungan tambahan disediakan oleh insulasi lantai, tempat berdiri manusia, dan sepatu.
Sentuhan Bifasik biasanya lebih berbahaya, karena tegangan tertinggi dalam jaringan tertentu diterapkan ke tubuh manusia (untuk jaringan tiga fase - linier), dan arus //r yang melewati tubuh manusia ternyata tidak tergantung dari mode netral (untuk jaringan tiga fase) atau dengan adanya pentanahan salah satu kabel masuk jaringan satu fasa dan merupakan yang paling penting. Kasus sentuhan biphasic sangat jarang.