Напряжение прикосновения

Напряжения прикосновения и шага

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 17

1. Цель работы

Познакомить
студентов с причинами, вызывающими
появление напряже­ния
прикосновения и напряжения шага, а также
с условиями, влияющими на величину
этих напряжений.

2. Напряжение прикосновения

Напряжение
прикосновения – это напряжение между
двумя точками цепи тока,
которых одновременно касается человек.
Одной из этих точек чаще все­го бывает
корпус электроустановки, на который
может произойти замыкание одного из
фазных проводов сети. Второй – земля
(токопроводящий пол), на которой
стоит человек.

В случае,
когда электроустановка питается от
сети с глухозаземленной нейтралью,
на корпусах зануленных электроустановок
может появиться на­пряжение и при
замыкании фазы на землю [1].

Величина напряжения прикосновения
зависит:

  • от наличия связи между корпусом и землей, например, через железобетонный фундамент или заземляющее устройство;
  • от места расположения заземлителя относительно корпуса электроустановки;
  • от режима нейтрали источника питания;
  • от вида заземления.

Снизить величину напряжения прикосновения
можно, заземлив корпус электроустановки.

Защитное заземление является основной
защитной мерой в электроуста­новках
напряжением до 1000 В с изолированной
нейтралью и в электроуста­новках выше
1000 В с любым режимом нейтрали.

Если в трехфазной трехпроводной сети
с изолированной нейтралью про­изошел
пробой изоляции фазного провода на
корпус заземленного электропо­требителя,
то человек, стоящий на грунте и касающийся
корпуса окажется под действием напряжения
прикосновения, определяемого следующим
образом:

UПР=,

или

UПР=,

Обратите внимание

где –
потенциал заземлителя, определяющий
потенциал корпуса
элект­ропотребителя; –
потенциал поверхности грунта в том
месте, где стоит че­ловек; –
коэффициент, называемый коэффициентом
напряжения прикосно­вения,
учитывающий форму потенциальной кривой:

.

На рис. 1 показаны три электропотребителя,
корпуса которых подсоеди­нены к
одиночному заземлителю RЗ.

Потенциалы на поверхности грунта при
замыкании на корпус любого по­требителя
распределяются по кривой 1. Так как
корпуса электрически связаны между
собой заземляющим проводом, то их
потенциалы одинаковы и равны ф3.

Для человека, стоящего над заземлителем,
напряжение прикосновения равно нулю.
По мере удаления от заземлителя (точка
X2) напряжение прикос­новения возрастает
и в точке XЗ на удалении 20 м и более
напряжение прикос­новения равно
потенциалу заземлителя .

Следовательно, напряжение прикосновения
зависит от закона изменения потенциала
на поверхности грунта и расстояния
между человеком и заземлителем. Общая
закономерность следующая: чем дальше
от заземлителя нахо­дится
электропотребитель, тем больше UПР и
наоборот (рис. 1).

Выражение для напряжения прикосновения
справедливо лишь при усло­вии, что
контакт человека с корпусом электроустановки
и землей (полом) иде­альный, т.е.
отсутствуют контактные сопротивления.

Рис.
1 .
Напряжение
прикосновения при одиночном заземлителе:

1
– распределение потенциалов на поверхности
грунта;

2
– изменение напряжения прикосновения
в зависимости от
расстояния до заземлителя

Однако
контактное сопротивление тела человека
с землей (или сопротив­ление растеканию
тока у основания ног Rос,
как его часто называют) в ряде случаев
имеет достаточно большое значение, и
им, как правило, пренебрегать нельзя.

Следовательно,
разность потенциалов равная оказывается
приложенной не только к сопротивлению
тела человека Rh,
но и к последова­тельно соединенному
с ним сопротивлению основания Rос,
на котором стоит человек
(рис. 2).

.

Важно

Так как
Ih
=
UПР/
Rh,
то
подставив значение тока в вышеприведенное
выра­жение
получим

(UПР/
Rh)(
),

откуда
определим напряжение прикосновения с
учетом падения напряжения в
сопротивлении растеканию основания.

Uпр=

или

Uпр=

где –
коэффициент напряжения прикосновения,
учитываю­щий
падение напряжения на сопротивлении
растеканию основания, на кото­ром
стоит человек.

Рис.
2.
Расчетная
схема для определения напряжения
прикосновения

Сопротивление растеканию основания,
на котором стоит человек, можно определить
следующим образом.

Если
площадь подошвы одной ноги принять
равной 0,0225 м2,
то диаметр (d)
эквивалентного
ей диска будет равен 0,17м, а сопротивление
растеканию тока составит ([3], табл. 3.1,
п.9):

Сопротивление
растеканию основания, т.е. сопротивление
растеканию обоих
ног человека, будет равно:

Подставив
это значение в выражение для получим:

Источник: https://StudFiles.net/preview/5829043/

Напряжение шага и прикосновения

Категория: Оборудование для производства

Поражение током возможно при прикосновении к заземленному корпусу электрооборудования, на которое произошло замыкание. В этом случае, когда человек касается одновременно корпуса, оказавшегося под напряжением, и земли, на которой стоит, он может оказаться под напряжением прикосновения U .

Напряжение прикосновения – разность потенциалов между двумя точками цепи тока, которых одновременно касается человек.

Потенциалы на поверхности грунта при замыкании тока на корпус любого потребителя распределяются по гиперболической кривой. Напряжение прикосновения равно разности потенциалов корпуса электрооборудования и точек почвы, на которых находятся ноги человека.

Совет

Чем дальше электродвигатель находится от заземлителя, тем под большее напряжение прикосновения человек попадает, и наоборот, чем ближе к заземлителю, тем меньше напряжение прикосновения U .

За пределами зоны растекания тока напряжение прикосновения равно напряжению на корпусе оборудования относительно земли.

Рис. Схема прикосновения человека к заземленному оборудованию при напряжении прикосновения:

I-распределение потенциала на поверхности грунта в момент замыкания фазы на корпус; II – напряжение прикосновения U при изменении расстояния от заземлителя; 1,2,3 – корпуса электродвигателей

Напряжение прикосновения и величина тока, протекающего через организм человека при нормальном (неаварийном) режиме работы электроустановки переменного тока частотой 50 Гц, не должны превышать соответственно 2 В и 0,3 мА.

Снизить напряжение прикосновения и силу тока можно за счет малого сопротивления системы защитного заземления или увеличения потенциала поверхности в зоне растекания тока на землю.

При наличии токопроводящих полов или грунта человек, находящийся недалеко от корпуса электрооборудования, на которое произошло замыкание тока, может оказаться под напряжением шага U Напряжение шага возникает вокруг места перехода тока от поврежденной электроустановки в землю.

Напряжение шага – напряжение между двумя точками цепи тока, находящимися одна от другой на расстоянии шага, на которых одновременно стоит человек.

Обратите внимание

Характер распределения потенциалов на земной поверхности подчиняется гиперболическому закону.

На расстоянии 1 м от места стекания тока на землю потенциал снижается на 68%, на расстоянии 10 м снижение достигает 92%, а на расстоянии 20 м потенциал точек земли практически равен нулю.

Такое распределение потенциалов объясняется тем, что вблизи заземлителя площадь проводника-земли малая, поэтому здесь земля оказывает большое сопротивление прохождению тока.

По мере удаления от заземлителя сечение проводника-земли увеличивается, сопротивление его уменьшается, следовательно, и падение напряжения уменьшается. На расстоянии более 20 м от места замыкания тока земля практически не оказывает сопротивления прохождению тока.

Человек, находясь в зоне растекания тока, даже не прикасаясь к поврежденному оборудованию, может попасть под высокое напряжение.

Это происходит потому, что различные точки земли, которых касаются ноги человека, имеют различные потенциалы.

Из равенства следует, что напряжение шага зависит от тока замыкания, ширины шага, расстояния от человека до места замыкания тока на землю, а также от удельного сопротивления грунта. По мере удаления от места замыкания напряжение шага становится меньше.

Максимальное значение будет, когда человек одной ногой стоит на участке земли в точке замыкания тока на землю, а другой – на расстоянии шага от этой точки. Минимальное значение соответствует случаю, когда человек стоит на точках с одинаковыми потенциалами, тесно сомкнув ноги. В этом случае = 0.

Важно

Напряжение шага является причиной частой гибели людей и крупных животных (коров, лошадей). При обнаружении соединения с землей какой-либо токоведущей части установки запрещается приближение к месту повреждения на расстояние ближе 4 м в помещениях и ближе 10 м – на открытых площадках.

Следует отметить, что характер зависимости напряжения шага от расстояния между человеком и заземлителем противоположен той же зависимости напряжения прикосновения, которое увеличивается с увеличением расстояния.

Без учета дополнительных сопротивлений в электрической цепи человека максимальное напряжение шага меньше напряжения прикосновения.

Однако поражение людей при воздействии напряжения шага объясняется тем, что под действием тока в ногах возникают судороги и человек падает, после чего цепь тока замыкается вдоль его тела через дыхательные органы – легкие и сердце, что приводит к параличу их деятельности.

Оказавшись в зоне напряжения шага, выходить из нее следует небольшими шагами (гусиными скользящими шагами) в сторону, противоположную месту предполагаемого замыкания на землю и, в частности, лежащего на земле провода.

Источник: https://znaytovar.ru/s/Napryazhenie-shaga-i-prikosnoveni.html

Напряжение прикосновения

Главная > Теория > Напряжение прикосновения

Электричество – одно из наиболее важных открытий человечества, достаточно сказать, что большинство промышленных и бытовых предприятий на сегодняшний день завязаны на энергосистемы.

Но в то же время электросети опасны для человека. Опасность, в основном, заключается в аварийных и повреждённых отдельных узлах и элементах сети.

Так, обычный пробой в изоляции провода может привести к опасным последствиям для жизни здоровья.

Совет

Электронапряжение, возникающее в организме человека в момент его контакта с проводником под током одновременно в двух точках, называют напряжением прикосновения. Возникнуть такая ситуация может при касании аварийного электрооборудования или кабеля с повреждённой изоляцией.

Фактически же это явление привязано к двум контактным площадкам на проводнике либо к проводнику и к поверхности грунта или пола, где стоит человек, «включившийся» в электросистему.

Что такое напряжение прикосновения

При аварии электрооборудования, повреждении его заземляющей шины или просто нарушении изоляции проводника существует вероятность того, что в месте такого пробоя появится определённое напряжение.

Как пример можно привести человека, который случайно прикоснулся к корпусу повреждённой электроустановки. В этом случае значением напряжения прикосновения будет разность потенциалов в точке касания проводника и на поверхности пола или грунта.

При этом напряжение может быть безопасным, при численном значении до 65В переменного тока, и не случится ничего страшного. Но при превышении этого значения напряжение прикосновения может быть крайне опасным.

При большем значении параметров этого явления уже стоит использовать защитную спецодежду.

При удалении человека от места заземления установки значение напряжения прикосновения возрастает. Так как за пределами зоны растекания место с положительным значением потенциала при замыкании, значение его будет фактически равно напряжению на приборе.

Интересно. Многим знаком гонор опытных электриков, которые при определённых условиях могут трогать оголённые провода голой рукой или вставлять металлические стержни в бытовую розетку.

Дело в том, что при достаточном сопротивлении тела и при наличии проводимого пола напряжение прикосновения крайне невелико, но нужно отметить, что оценить на глаз параметры тока и разницы потенциалов, а также учесть сопротивление тела человека в определённых условиях крайне сложно, повторять такие «фокусы» нельзя!

Измерение

Для измерения значений потенциалов используются стандартные измерительно-контрольные приборы: амперметр и вольтметр. Оценке подлежит возможное место касания человека с проводником, также измеряются значения на имитации живого организма – металлической пластине с подключённым резистором.

Площадь пластины – 625 см2, резистор имитирует организм человека, его сопротивление должно быть эквивалентно сопротивлению тела человека. Для создания тока к проводнику подключается трансформатор, создающий ток критических величин, максимально возможный на данном участке энергосистемы.

Читайте также:  Установка стиральной машины канди под раковину

Так рассчитываются параметры на опасных участках.

Важно! При измерении нельзя нарушать правила техники безопасности, так как используются критические величины тока, опасные для жизни и здоровья человека.

Электробезопасность

Универсального и абсолютно надёжного способа борьбы с током прикосновения не существует. Оградить человека от возможного поражения, в том числе и со смертельным исходом, призваны следующие меры:

  • надежная изоляция токопроводящих линий и корпусов оборудования;
  • удаление зоны вероятного появления явления и ограничение доступа к ней;
  • расположение формально опасных частей оборудования на высоте;
  • информационное ограждение потенциально опасных мест.

Если разбирать эти способы более подробно, то основным и наиболее приоритетным методом борьбы с поражением током прикосновения является обеспечение надёжной изоляции проводников. Сопротивление изоляции обычных проводов подлежит определению по нормам ПУЭ.

Так, для кабеля, который работает на значениях до 1 тыс. Вольт, сопротивление изоляционного покрытия должно быть не ниже определенного значения, минимальным из них будет 0,5 МОм. Это создаёт надёжную защиту.

Обратите внимание

Все дело в совокупности сопротивления – если коснуться оголённого провода под током, то величина сопротивления будет определяться лишь собственным сопротивлением организма человека или животного.

При наличии изоляции организм человека подключается к проводнику последовательно, сопротивление тела человека в этом случае суммируется с сопротивлением изоляции энергоносителя.

Электротравмы

Электрические системы – это место повышенного риска, любая аварийная ситуация, повреждение изоляции или нарушение правил техники безопасности грозит электротравмой. Это различного рода повреждения организма, нанесённые в ходе воздействия на него электрического тока.

Существуют травмы двух видов:

  • местные электротравмы;
  • общее поражение электротоком.

К местным электротравмам относят локальные повреждения поверхностных участков кожи: ожоги, металлизация эпидермиса от текущего металла и другие малоприятные вещи. Общие – это обычные удары током, без негативных для организма последствий.

Электричество опасно само по себе. При работе с ним необходимо соблюдать элементарные меры безопасности, более того, стоит полностью следовать нормам ПУЭ при монтаже и обслуживании токоведущих проводников и электрооборудования.

При работе в месте, где возможно возникновение напряжения прикосновения обязательно использовать защитную спецодежду и средства.

Неаккуратная работа и халатное отношение к энергосети может привести к негативным последствиям, как для здоровья человека, так и для электрооборудования.

Видео

Источник: https://elquanta.ru/teoriya/napryazhenie-prikosnoveniya.html

Напряжение прикосновения и шага

Стекание тока в землю происходит при повреждении изоляции и пробое фазы на корпус оборудования, при падении на землю провода под напряжением, ᴛ.ᴇ. когда проводник нахо-дится в непосредственном контакте с землёй.

Такой контакт должна быть случайным или преднамеренным. В последнем случае такой проводник принято называть заземлителœем или элек-тродом.

Любое случайное или преднамеренное электрическое соединœение находящихся под напряжением частей электроустановки с землёй носит название замыкания на землю.

При стекании тока в землю происходит резкое снижение потенциала заземлившейся токоведущей части до значения φз (В), равного произведению тока, стекающего в землю (А) на сопротивление, ĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ данный ток встречает на своём пути (Ом):

φз = Iз∙Rз .

Важно

Характер распределœения потенциала на поверхности земли, ᴛ.ᴇ. изменение величины потенциала при изменениях расстояния до заземлителя, можно оценить, рассмотрев случай стекания тока (А) в землю через наиболее простой заземлитель – полушар радиусом r (м) (рис. 7.4).

Рис. 7.4 Распределœение потенциала на поверхности земли

вокруг полушарового заземлителя

Для упрощения принимают, что земля во всём своём объёме однородна, ᴛ.ᴇ. в любой точке обладает одинаковым удельным сопротивлением ρ (Ом ∙ м). В данном случае ток по земле будет растекаться во всœе стороны по радиусам полушара и плотность его в земле будет убывать по мере удаления от заземлителя. На некотором расстоянии х от центра полушара плотность тока (А/м2) будет

q = Iз / 2π х2.

Наибольшее сопротивление току оказывают слои земли, расположенные вблизи заземли-теля, т.к. ток здесь проходит по малому сечению. Очевидно, что максимальное сопротивле-ние току будет оказано на заземлителœе и здесь будет наибольшее падение напряжения.

Более удалённые участки грунта имеют большее поперечное сечение и оказывают меньшее сопро-тивление току. В случае если точка А находится на значительном удалении от электрода, ᴛ.ᴇ. х→∞, то потенциал её равен нулю.

По мере приближения точки А к центру электрода растёт потенциал и на поверхности электрода, где расстояние от центра равно хз = r заземлителя:

φз =Uз=Iз ρ/ 2π хз .

Около 68% полного напряжения расходуется на участке от центра заземлителя до х=1м. В объёме земли, где проходит ток, возникает так называемое ʼʼполе растекания токаʼʼ. Тео-ретически оно простирается до бесконечности.

При этом в действительных условиях уже на расстоянии 20 м от заземлителя сечение слоя земли, по которому проходит ток, оказывается столь большим, что плотность тока здесь практически равна нулю. Следовательно, и поле растекания можно считать распространяющимся лишь на расстояние 20 м от заземлителя (см. рис. 7.4).

Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, минимальный потенциал, ᴛ.ᴇ. U = 0 имеет точка х = ∞. На практике х = 20м.

В идеале потенциал земли вокруг шарового заземлителя изменяется по закону гиперболы В действительности при неоднородном грунте распределœение будет происходить по каким-то другим кривым.

Совет

На практике распределœение потенциалов определяют с помощью вольт-метра, заземлителя и щупа и получают действительную кривую (см. рис. 7.4).

Напряжение прикосновения.Во всœех случаях контакта человека с частями нормально или случайно находящимся под напряжением, это напряжение прикладывается ко всœей цепи че-ловека, куда входят сопротивление человека (), пола или грунта и т.д.

Та часть напряжения, которая приходится в этой цепи непосредственно на тело человека принято называть напряжением прикосновения или – есть падение напряжения в сопротивлении те-ла человека (Ом):

Uпр = Iч Rч,

где – ток, проходящий через человека по пути рука-ноги, А.

Численно напряжение прикосновения (рис. 7.5 а) равно разности потенциалов корпуса φк и точек почвы, в которых находятся ноги человека φн , ᴛ.ᴇ. в случае пробоя на корпус в любом двигателœе получаем кривую растекания потенциалов I. В случае прикосновения человека к любому из двигателœей он окажется под напряжением прикосновения равным разности потенциалов :

на первом двигателœе Uпр1 = (φк – φн) = Uз – Uн 1 ;

на втором двигателœе Uпр2 = (φк – φн) = Uз – Uн 2 ;

на третьем двигателœе Uпр3 = (φк – φн) = Uз – (Uн3 = 0) = Uз = Iч ∙ Rч – наиболее опасный

случай прикосновения.

Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, получаем график напряжения прикосновения II, который симметричен графику растекания потенциалов, но повёрнут на 1800. Ток, протекающий через человека при прикосновении, Iч = Uпр / Rч . Главная задача заземления свести к минимуму разность Uз –Uн.

Предельно допустимая величина Uпр. правилами не нормируется, но в практике обычно для расчётов она принимается равной 36 В.

Напряжение шага.Напряжение между ступня-

ми человека на поверхности земли с разными по-

тенциалами, обусловленное током замыкания на

землю принято называть шаговым напряжением или на-

пряжением шага (рис. 7.5 б).

Величину шага принимают равной 0,8 м. Макси-

мальное значение Uш в непосредственной близос

ти от заземлителя, в случае если одна нога на заземлителœе,

а другая на расстоянии шага от него. Минималь-

ное значение Uш за пределами поля растекания, т.

е. х=20 м.

Напряжённость шага также увеличивается с уве-

личением ширины шага. Ток, обусловленный на-

пряжением шага, Iч = Uш / Rч . Напряжение шага

не должно превышать 40 В.

Следует отметить, что условия поражения челове

ка напряжением прикосновения и напряжением

шага различны, т.к. ток протекает по разным пу-

тям: через грудную клетку – от напряжения при-

косновения и по нижней петле – от напряжения

шага.Значительные напряжения шага вызывают

Рис. 7.5 Напряжение прикосновения (а) судорогу в ногах, человек падает, после чего цепь

и напряжение шага (б) замыкается вдоль всœего тела человека.

Классификация помещений по опасности поражения током

Окружающая среда и окружающая обстановка усиливают или ослабляют опасность пора-жения током. Исходя из этого ʼʼПравилами устройства электроустановокʼʼ всœе помещения делятся по степени опасности поражения людей электрическим током на следующие три класса :

П о ме щ е н и я б е з п о в ы ш е н н о й о п а с н о с т и – сухие, беспыльные помещения с нормальной температурой воздуха и с изолирующими полами.

К таким помещениям относятся обычные конторские помещения, инструментальные, лаборатории, а также некоторые производственные помещения, в т.ч. цехи приборных заводов, размещённые в сухих, беспыльных помещениях с изолирующими полами и нормальной температурой.

П о м е щ е н и я с п о в ы ш е н н о й о п а с н о с т ь ю характеризуются наличием одного из следующих условий, создающих повышенную опасность :

сырости, когда относительная влажность воздуха длительно превышает 75 % ; такие помещения называют сырыми;

высокой температуры, когда температура воздуха длительно превышает + 300 С ; такие помещения называют жаркими ;

токопроводящей пыли, когда по условиям производства в помещениях выделяется токо-проводящая технологическая пыль (угольная, металлическая и т.д.), в таком количестве, что она осœедает на проводах, проникает внутрь машин, аппаратов и т.п.; такие помещения назы-ваются пыльными с токопровоящей пылью;

токопроводящих полов – металлических, земляных, желœезобетонных, кирпичных и т.п. ;

возможности одновременного прикосновения человека к имеющим соединœение с землёй металлоконструкциям зданий, технологическим аппаратам, механизмам, корпусам электро-оборудования и т.п.

Примером таких помещений являются лестничные клетки зданий с проводящими пола-ми, складские неотапливаемые помещения (даже если они размещены в зданиях с изолирую-щими полами и деревянными стеллажами) и т.п.

П о м е щ е н и я о с о б о о п а с н ы е характеризуются наличием одного из следующих трёх условий, создающих особую опасность :

Особой сырости, когда относительная влажность близка к 100 % (стены, пол и предме-ты помещения покрыты влагой); такие помещения называются особо сырыми;

Химически активной среды, когда по условиям производства в помещениях содержатся пары и образуются отложения, действующие разрушающе на изоляцию и токоведущие части электрооборудования; эти помещения называют помещениями с химически активной средой;

Одновременного наличия двух и более условий, свойственных помещениям повышенной опасности.

Обратите внимание

К особо опасным помещениям относится большая часть производственных помещений различных отраслей, работы с электричеством в металлических ёмкостях, кранах, экскаваторах, в мастерских, гальванических цехах, на земле под открытым небом или по навесами.

Напряжение прикосновения и шага – понятие и виды. Классификация и особенности категории “Напряжение прикосновения и шага” 2017, 2018.

Читайте также:  Стеклянный чайник для газовой плиты
  • – Напряжение прикосновения и шага

    Явления при стекании тока в землю.

    Опасность поражения электрическим током можно значительно уменьшить, если хорошо защитить пол подставками, ковриками и пользоваться защитной обувью и перчатками из изолирующего материала. Сам пол в хорошем…

    [читать подробнее].

  • Источник: http://referatwork.ru/category/proizvodstvo/view/352686_napryazhenie_prikosnoveniya_i_shaga

    ПОИСК

    Рис. 13. Распределение потенциалов на поверхности земли (напряжение прикосновения и шага).

        Принцип действия защитного заземления — снижение до безопасных значений напряжений прикосновения и шага, обусловленных замыканием на корпус .

    Это достигается уменьшением потенциала заземленного оборудования, при однофазном замыкании на него, а также выравниванием разности потенциалов между основанием, на котором стоит человек, и корпусом заземленного оборудования.

    Область применения защитного заземления — трехфазные трехпроводные сети напряжением до 1000 В с изолированной нейтралью и выше 1000 В с любым режимом нейтрали (рис. 12.5), [c.

    160]

        Сила тока, проходящего через человека /ч (в А), и напряжение прикосновения Упр (в В) для первого случая (рис. 12.1, а) определяются по формулам [c.153]

        Напряжение прикосновения ( Ущ) определяется как разность потенциала между точками Д и В [c.156]

        При приближении к заземленному токоприемнику напряжение шага возрастает. В пределе напряжение шага достигает значения напряжения прикосновения. [c.41]

        Как видно из графика, напряжение прикосновения зависит от расстояния между двумя точками цепи, к-которым может одновременно прикоснуться человек. [c.40]

        Если контур заземления выполнен правильно, то напряжение прикосновения и шага не превышает 5—8 В, что меньше условно безопасного значения (10 В). [c.42]

        При расчете отдельных элементов катодной защиты необходимо предусматривать шаговые напряжения в районе анодных заземлителей до 12 В, напряжение прикосновения до 12 В.

    Важно

    При более высоких напряжениях, необходимых исходя из расчетных токов защиты, следует принимать конструктивные меры, предотвращающие возможность прикосновения к анодным заземлителям, проникновение людей и животных на территорию с анодными заземлителями.

    Номинальные напряжения источников тока катодных установок не должны превы-152 [c.152]

        Опасность прикосновения человека к неизолированным токоведущим частям определяется значением тока, проходящего через его тело, т. е. напряжением прикосновения и сопротивлением электрической цепи человека.

    В условиях технологических цехов напряжение прикосновения зависит от напряжения сети, ее схемы, режима нейтрали, схемы включения человека в цепь, степени изоляции токоведущих частей от земли.

    В сопротивление электрической цепи человека входят сопротивление тела человека, сопротивление обуви, пола или грунта, на котором он стоит. При любом однофазном включении человека в цепь он касается пола или грунта, поэтому сопротивление опорной поверхности существенно влияет на значение тока, проходящего через человека.

    Вместе с тем в процессе эксплуатации оборудования нельзя полностью рассчитывать на защитные свойства опорных поверхностей, которые в случае повреждений могут потерять электрическое сопротивление, весьма высокое в нормальном состоянии. [c.574]

        Допустимые напряжения прикосновения приняты такими же, как и на электрифицированных железных дорогах. [c.184]

        Для безопасности людей имеет значение напряжение прикосновения, а не полное падение напряжения относительно земли. [c.40]

        В ходе строительства и эксплуатации трубопроводов безопасность будет обеспечена, если при длительных режимах работы (нормальных и вынужденных), а также при коротком замыкании на тяговой сети напряжение прикосновения не превысит допустимых значений. Эти значения, приведенные ниже, согласуются с правилами технической эксплуатации предприятий при эксплуатации линий электропередачи напряжением более 1000 Б. [c.184]

    Совет

        Безопасность при строительстве и эксплуатации магистральных трубопроводов будет обеспечена, если при длительных режимах работы (нормальных и вынужденных), а также при коротких замыканиях на тяговой сети напряжение прикосновения и шага не превышает допустимых величин  [c.251]

        При строительстве и эксплуатации магистральных трубопроводов допустимые напряжения прикосновения приняты такими же, как и на электрифицированных железных дорогах. [c.251]

        Для оценки характера изменения напряжения прикосновения 11в вдоль трубопровода могут быть использованы кривые на рис. 23.10 и 23.11. [c.435]

        Из сказанного понятно, почему не рекомендуется применять вблизи электроустановок удлиненные металлические предметы, ломики, трубы и т. д.

    Это равносильно значительному удлинению руки, создающему вероятность прикосновения человека к заземленному корпусу токоприемника, хотя он и находится на большом расстоянии от него, в точке Лз. Напряжение прикосновения возрастает, так как потенциал точки п.

    2 более низок и достигает величины Упр- Отсюда ясна необходимость принятия специальных мер предосторожности при применении удлиненных металлических предметов вблизи электроустановок. [c.40]

        Обычно заземляющее устройство представляет собой сложное соединение отдельных заземлителей (электродов) и соединительных полос, Это способствует, как бы–ло указано ранее, уменьшению напряжения прикосновения и шага. [c.43]

        Исследования показывают, что при больших токах замыкания на землю и применении одноэлектродного заземлителя напряжения прикосновения и шага в предельном случае достигают достаточно большой величины (более 10 В). В некоторых случаях это может привести к электротравме. [c.41]

    Обратите внимание

        Для уменьшения напряжения прикосновения и шага до безусловно безопасных величин необходимо, чтобы потенциальная кривая была как можно более пологой, т. е.

    нужно уменьшить разность потенциалов и выравнять потенциалы, возникающие на поверхности земли вблизи заземлителей при замыкании на землю.

    Выравнивание потенциалов лучше всего обеспечивается устройством сложных заземлителей в виде замкнутого контура, охватывающего всю территорию защищаемой электроустановки. [c.41]

        Электрическое отсоединение стальных труб высоковольтных кабелей от всех других металлических сооружений, находящихся в контакте с землей, обеспечивается тем, что кабельные концевые муфты выполняются изолированными по отношению к заземлению станции.

    Чтобы исключить возможность недопустимо высоких напряжений прикосновения при неполадках в электрической сети, кабельные концевые муфты должны быть соединены с заземлением станции через специальные разъединительные устройства.

    Свойства таких устройств более подробно описаны в работе [5]. [c.307]

        Рентгеновские аппараты работают при высоком напряжении. Прикосновение к частям, находящимся под высоким напряжением, крайне опасно. Поэтому соблюдение мер безопасности играет в данном случае чрезвычайно важную роль. [c.368]

        Разъединительные (разделительные) устройства, во-первых, предотвращают возникновение недопустимо высоких напряжений прикосновения при неполадках в сети, а во-вторых, обеспечивают эффективность действия катодной защиты.

    Важно

    Величина допустимого напряжения прикосновения зависит от времени, за которое удается отключить сеть при возникновении неполадок [2]. В сетях с компенсацией замыкания на землЮ это напряжение обычно составляет 65 В.

    Детали разъединительных устройств не должны разрушаться ни током короткого замыкания на зем- [c.307]

        Измерения напряжений прикосновения на уложенных трубопроводах с образовавшимися впоследствии небольшими токами короткого замыкания на землю (порядка нескольких сот ампер) дают при линейном пересчете на возможные большие токи короткого замыкания, как и при описанном выше расчете, существенно завышенные значения, поскольку зависимость сопротивления изоляционного покрытия или заземления трубопровода от величины напряжения тоже остается неучтенной. [c.436]

        На работающей высоковольтной линии электропередачи эффективную продольную напряженность поля Ев можно измерить при помощи изолированной проволоки, проложенной на расстоянии а ог проводов (в соответствии с трассой трубопровода). Проволока должна иметь длину I, равную расстоянию между мачтами (соседними опорами) или кратную этому расстоянию.

    На одном конце эту проволоку соединя-тат к стержневому электроду (пике), погруженному в грунт, а на другом конце при помощи достаточно высокоомного прибора измеряют напряжение и по отношению к другому стержневому электроду, тоже погруженному в грунт. Получающееся значение Ев =И11 относится к рабочему току 1в, текущему в момент измерения.

    При линейном пересчете на максимально возможный рабочий ток и подстановке этого значения в уравнения (23.1) — (23.

    3) получаются примерно фактически ожидавшиеся значения ив и 1/л , поскольку зависимость сопротивления изоляции трубопровода от напряжения при величине напряжения до нескольких сотен вольт еще ощутимо не проявляется и поскольку напряжение прикосновения ив согласно разделу 23.3.5 не должно превышать 65 В. [c.437]

        Дополнительными называются такие защитные средства, которые са. т по себе не могут при данном напряжении обеспечить безопасность от поражения током.

    Совет

    Они являются дополнительной к основным средствам мерой защиты, а также служат для защиты от напряжения прикосновения, шагового напряжения и дополнительным защитным средством для защиты от воздействия электрической дуги и продуктов ее горения. [c.154]

        Для расчета напряжения прикосновения li/al и тока в трубопроводе 1п здесь применяются характерные параметры трубопроводов по рис. 23.13—23.16. Значения с этих рисунков могут быть подставлены и в формулу (23.8) таким образом, кривые на рис. 23.5 могут быть использованы и для оценки влияния, оказываемого токами с частотой 16 /з Гц. [c.439]

        Омическое сопротивление (резистор 7) представляет собой простое и надежное разъединительное устройство (см. рис. 15.1,6). При низкоомных резисторах (с сопротивлением около 0,01 Ом) даже при больших токах короткого замыкания на землю не возникает недопустимых напряжений прикосновения.

    Такие устройства применяют предпочтительно в системах электропередач с непосредствеиным заземлением. При времени отключения до 0,5 с для токов короткого замыкания на землю примерно до 15 кА нет оснований ожидать появления недопустимых напряжений прикосновения [2]. Величина этого напряжения, равная произведению 0,01 ОмХ 15 кА=150 В, не превышает допустимого значения.

    Резисторы должны быть рассчитаны на соответствующую тепловую и динамическую нагрузку. [c.309]

        Напряжение прикосновения /пр (рис. 13)—это разность потенциалов между точкой П1 поверхности земли, где стоит человек, и заземленным корпусом токоприем- [c.40]

        Почти на всех железных дорогах ФРГ с тягой на постоянном токе положительный полюс преобразовательных тяговых подстанций соединен с контактным проводом или с токоведущим (третьим) рельсом, а отрицательный полюс —с ходовыми рельсами. Такая полярность считается обязательной [9].

    Предлагавшаяся ранее система с тремя проводами и переключением полярности по участкам не оправдала себя.

    Обратите внимание

    Соединение плюсового полюса с ходовыми рельсами технически возможно и прежде при использовании ртутных выпрямителей было даже целесообразным по соображениям защиты от прикосновения (для снижения напряжения прикосновения), но вызывало трудности при осуществлении мероприятий по защите от коррозии типа дренажа или усиленного дренажа блуждающих токов. Поэтому следует рекомендовать всегда соединять минусовой полюс с ходовыми рельсами. [c.319]

        Зануление в схемах с глухим заземлением нейтрали является основной мерой обеспечения безопасности от действия электрического тока при замыкании токоведущей шнны на металлическую оболочку электрооборудования и возникновении напряжения прикосновения и шага. На рис. 17 показана схема соединения корпусов электрооборудования с нулевым проводом при заземленной нейтрали. [c.52]

        В сетях с низкоомным заземлением нейтральной точки (звезды) ввиду малости времени отклонения даже при потенциале мачты порядка несколько сот вольт обычно нет оснований ожидать опасных напряжений прикосновения к трубопроводу, если расстояние между трубопроводом и основанием мачты превышает 10 м. Однако при особо высоком потенциале мачт может потребоваться регламентация большего расстояния или же нужно будет проводить защитные мероприятия [c.427]

        Для предотвращения недопустимо высоких напряжений прикосновения [1, 2] металлические оболочки силовых кабелей на трансформаторных и коммутационных подстанциях и в распределительных сетях соединяют с низкоомньши заземлениями. Это значительно повышает опасность коррозии и затрудняет защиту от нее по следующим причинам  [c.306]

        Напряжения прикосновения к трубопроводу на заводской территории и за ее пределами не должны превышать допускаемых значений по ВШ 57141 и УОЕ 0141/7.76 [7] при длительном воздействии (т. е.

    не менее 3 с) должно быть /в 65 В, а при кратковременном воздействии в зависимости от времени отключения 1 оно может быть более высоким, например при =0,2 и /=0,1 с соответственно не более 370 и 740 В.

    Читайте также:  Трансформатор тока

    Если эти значения выдержать не удается, необходимы дополнительные мероприятия, например ношение изолирующей обуви или пользование защитными изолирующими подкладками.

    Особенно опасны условия, когда имеется возможность одновременного прикосновения к трубопроводу и к какому-либо заземлителю или заземленной части установки. При расстояниях менее 2 м во время проведения работ на трубопроводе заземлитель или заземленная часть установки должны быть закрыты электрически изолирующими полотнищами или плитами. [c.429]

    Рис. 23.11. Изменение относительного напряжения прикосновения I иа/ивтах пределами участка параллельного расположения трубопровода и воздушной высоковольтной линии по формуле (23.4) при ] С Лтах “о Ф°Р муле (23.2)

    Источник: https://www.chem21.info/info/69626/

    Напряжение прикосновения

    Как сильно пострадает человек при контакте с электрическим током? Рассмотрим подробнее, что такое напряжение прикосновения.

    Пострадает ли человек при контакте — это во многом зависит от рода тока, протекающего в сети, от пути, который совершает ток по телу пораженного, от электрического сопротивления, создаваемое телом и, конечно же, напряжение прикосновения.

    Однажды пришлось присутствовать на кафедре электрических станций одного технического университета, посвященной электробезопасности, лекцию проводил профессор. Ежегодно проводятся экзаменационные проверки административно-технического персонала по допуску к работе, и можно видеть часто один трюк, выполняемый профессором перед публикой аудитории.

    Важно

    Хитрости в трюке никакой не было, и выполнялся профессором с затейливой ловкостью. Бралась обычная бумажная скрепка и в согнутом состоянии вставлялась голыми руками в розетку с напряжением в 220 вольт, но не в оба разъема одновременно, а по очереди. При таких манипуляциях током профессора не било. Этим он демонстрировал понятным языком, что такое напряжение прикосновения.

    Также был приведен профессором познавательный рассказ о том, как он подрабатывал на одном предприятии цеховским электриком. Ему нужно было проверить на наличие нагрева контактных соединений в электрощитах и распределителях.

    Метод проверки он выбрал достаточно интересный и своеобразный, а проделывал это он, просто трогая руками болты и наконечники, находящиеся под напряжением.

    Все работники предприятия и главный энергетик просто были в шоке от подобной выходки.

    Этими действиями, конечно же, профессор хотел, в первую очередь, показать свое превосходство над публикой, но все-таки интересно, почему ничего не случилось с профессором в обоих ситуациях? А все очень просто. Прикасания к напряжению были почти равны нулю.

    Ответ лежит на поверхности, и знать его должен каждый со школьной скамьи.

    На уроках физики изучался закон Ома, гласящий о том, что все элементы цепи «берут на себя» небольшую часть напряжения прямо пропорционально их сопротивлению.

    На примере со скрепкой прослеживается следующая цепь: розетка — скрепка — тело профессора — линолеум — доски пола — забетонированное основание пола — заземление здания.

    Из этого видно, что в цепи участвуют множество элементов, и их сопротивление насчитывается не одним десятком килоОмом, а то и сотнями, и все элементы распределяли на себя напряжение в 220 вольт.

    Совет

    Те, кто долго знаком с профессором и кто хорошо знаком с законом Ома оставались хладнокровны, а остальных фокус со скрепкой вводил в полный ступор.

    Они не могли понять, как такое возможно и его не ударяет электрическим током, не знали про напряжение прикосновения

    Но не нужно повторять подобного рода эксперименты следом за профессором не только из-за норм электробезопасности прикосновения к токопроводящим частям электроприборов и устройств, но и определяя напряжение «методом тыка» можно сильно ошибиться и не рассчитать  следствия параметров цепи. А это может очень печально закончиться, вплоть до фатального исхода.

    На примере с рассказом профессора о его небрежном поступке могло случиться так, что из ботинка профессора вылез гвоздь и пол был бы мокрым вокруг установки, а может, руки у него были не достаточно сухими — все это могло обернуться непоправимой трагедией. Из этого следует, что не следует терять бдительность и надеяться на чудо. Ведь напряжение прикосновения может быть номинального значения для электроприборов и установок. Не будьте беспечными и лучше обдумывайте свои действия.

    Источник: https://www.e-help.com.ua/pro-elektrichestvo/elektrobezopasnost/napryazhenie-prikosnoveniya/

    Напряжение прикосновения и шаговое напряжение

    Некоторые части электроустановок (корпуса, оболочки, кабеля) могут оказаться под напряжением лишь случайно в результате повреждения изоляции. При случайном касании этих частей человек будет находиться под воздействием напряжения прикосновения.

    Напряжение прикосновения – это напряжение между двумя точками цепи тока, которых одновременно касается человек.

    При прикосновении человека к заземленному корпусу, имеющему контакт с одной из фаз, часть тока замыкания на землю проходит через человека, а если корпус не заземлен, то через человека проходит весь ток замыкания на землю (однополюсное прикосновение).

    Величина напряжения прикосновения для человека, стоящего на грунте и коснувшегося оказавшегося под напряжением заземленного корпуса может быть определена как разность потенциалов руки (корпуса) и ноги (грунта).

    Наиболее опасным для человека является прикосновение к корпусу, находящемуся под напряжением и расположенному вне поля растекания.

    Напряжением шага (шаговым напряжением)называется напряжение между двумя точками цепи тока, находящихся одна от другой на расстоянии шага, на которых одновременно стоит человек.

    Наибольшее напряжение шага будет вблизи заземлителя и особенно, когда человек одной ногой стоит над заземлителем, а другой – на расстоянии шага от него.

    Если человек находится вне поля растекания на одной эквипотенциальной линии, то напряжение шага равно нулю.

    Шаговое напряжение значительно меньше напряжения прикосновения.

    Напряжением шага называется разность потенциалов между двумя точками земли, обусловленная растеканием тока замыкания на землю, при одновременном касании их ногами человека.

    , где а – расстояние, равное шагу человека, обычно принимаемое 0,8м; – коэффициент напряжения шага в случае полусферического заземлителя. Напряжение шага также зависит от сопротивления опорной поверхности ног (Rн) и сопротивления обуви (Rоб).

    Влияние этих сопротивлений учитывается коэффициентом

    , где R ч – сопротивление тела человека; Rh – полное электрическое сопротивление в цепи человека, попавшего под шаговое напряжение.

    Тогда напряжение шага равно .

    При замыкании на землю оборудования его корпус окажется под напряжением заземлителя. Если человек прикоснется к этому корпусу, то он окажется под напряжением прикосновения, представляющим собой напряжение между двумя точками цепи тока замыкания на землю (корпус) при одновременном прикосновении к ним человека.

    Обратите внимание

    Для человека, стоящего на грунте и касающегося заземленного корпуса, оказавшегося под напряжением, напряжение прикосновения может быть определено по выражению , где – потенциал руки и корпуса, – потенциал грунта в точке, где стоит человек.

    Подставив значения потенциалов в формулу получим , где – коэффициент напряжения прикосновения для полусферического заземлителя. Это выражение позволяет вычислить напряжение прикосновения без учета сопротивления опорной поверхности ног (Rн) и сопротивления обуви (Rоб).

    Влияние этих сопротивлений определяют при помощи коэффициента а2, который учитывает падение напряжения в дополнительных сопротивлениях цепи человека . Для напряжения прикосновения окончательно имеем формулу .

    Т. к. в случае шагового напряжения и напряжения прикосновения опасной является величина разности потенциалов, то естественно предположить, что безопасность человека, попавшего в зону растекания тока, можно повысить уменьшив эту разность по одному из основных принципов обеспечения безопасности – принципу снижения (ликвидации) опасности. Можно применить контурное заземление.

    Рекомендуемые страницы:

    Воспользуйтесь поиском по сайту:

    Источник: https://megalektsii.ru/s31439t2.html

    Измерение напряжения прикосновения

         Измерение напряжения прикосновения является составной частью проводимых мероприятий обеспечения электробезопасности.

    Что такое напряжение прикосновения? Напряжение прикосновения – это напряжение, которое может возникнуть при повреждении любой открытой проводящей части, которая может входить в контакт с человеческим телом.

    Ток повреждения вызывает некоторое падение напряжения на сопротивление заземлителя, называемый напряжением повреждения. Часть напряжения повреждения может быть доступна человеческому телу и, следовательно, она называется напряжением прикосновения.

         Для электроустановок до 1000В с системой TN напряжение прикосновения на открытых проводящих частях является не большим и определяется падением напряжения на полном сопротивлении защитного проводника.

    В нормальном режиме работы электроустановки измерение напряжения прикосновения проводится при малых величинах тока (десятки, сотни мА, также в цепи с наличием УЗО), значение напряжения прикосновения небольшое. В аварийном режиме работы, т.е. при повреждении какой-либо части электроустановки, значения напряжения прикосновения значительно повышается. Это напряжение сохраняется до срабатывания УЗО.

    Каким должно быть напряжение прикосновения?

         Для определения максимально допустимой величины напряжения прикосновения обратимся к нормативным документам:
         •  ПТЭЭП приложение 3, п.28.10. Здесь можно найти информацию о объекте испытания, сроках проведения и показатель напряжения прикосновения.

    Измерение напряжения прикосновения производится в электроустановках с системой TN и TT до 1000В в банях с электронагревателями, животноводческих комплексах и других объектах, где выполнена система уравнивания и выравнивания потенциалов в целях предотвращения поражения электрическим током.
         Напряжение прикосновения и шага должно быть меньше 50В при однофазном коротком замыкании, если для конкретных помещений проектом не предусмотрено других значений и должно проводиться не реже 1 раза в 12 лет.

         На электроустановках без системы уравнивания потенциалов измерение не проводится.

         •  В ПУЭ изд.7, п.1.8.39 п.п.6. требование описано не так подробно. В электроустановках напряжением до 1000В измерение напряжения прикосновения (в электроустановках, выполненных по нормам на напряжение прикосновения) производится в контрольных точках, определённых расчётом при проектировании, при присоединенных естественных заземлителях.

         •  Также есть много полезной информации в ГОСТ 12.1.0380-82. Мы в этой статье её рассматривать не будем.
         Подводя итог можно сказать, что в электроустановках до 1000В напряжение прикосновения должно быть не более 50 В.

    Как проводится измерение?

         Для выполнения измерений необходимо пригласить специалистов электролаборатории. Наша электролаборатория проводит комплексные испытания электроустановок, в том числе измерение напряжения прикосновения.

    Из соображений безопасности перед выполнением измерений необходимо проверить непрерывность защитных проводников и измерить сопротивление изоляции кабелей.

         Измерять напряжение прикосновения нужно на полностью смонтированной электроустановке с подключенным напряжением при температуре не ниже +5°С.

    Как правило испытательный ток составляет 50% от номинального отключающего тока УЗО и не приводит к срабатыванию УЗО. Измерения проводятся современным измерительным прибором MI 3102H CL путём подключения к требуемым частям электроустановок.

         Если напряжение прикосновения превышает максимально допустимую величину, то необходимо проверить сопротивление заземлителя.
         Результат измерений оформляется протоколом “Измерение напряжения прикосновения“.

    Источник: http://xn--b1afknvdbe5h.xn--p1ai/MI10.html

    Ссылка на основную публикацию
    Adblock
    detector