Раздел: Документация
0 ... 8 9 10 11 12 13 14 ... 90 2.4. УСЛОВИЯ, ПРИВОДЯЩИЕ К ПОРАЖЕНИЮ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ТОКОМ Прежде чем анализировать опасность поражения электрическим током в однофазных и трехфазных электрических сетях, рассмотрим основные условия, приводящие к поражению электрическим током. Все случаи поражения человека электрическим током в результате электрического удара являются следствием его прикосновения не менее чем к двум точкам электрической цепи, между которыми существует некоторое напряжение. Опасность такого прикосновения, оцениваемая, как известно, значением тока It, проходящего через тело человека, зависит от ряда факторов, основными из которых являются схема включения тела человека в цепь, режим работы сети, а также степень изоляции и емкость токоведущих частей относительно земли. Схема включения тела человека в цепь электрического тока может быть различной (между фазами, между фазой и землей, между двумя фазами и землей и т. п.). Однако, как показывает опыт эксплуатации электроустановок и анализ электротравматизма, наиболее характерными являются две схемы включения: между двумя фазами (двухфазное прикосновение) и между фазой и землей (однофазное прикосновение).  а6 - Рис. 2.5. Схема включения тела человека в цепь электрического тока: а — двухфазная, б — однофазная Двухфазное прикосновение (рис. 2.5, а) является, как правило, более опасным, поскольку к телу человека прикладывается наибольшее в данной сети напряжение (для трехфазной сети — линейное), а ток //г, проходящий через тело человека, оказывается независимым от режима нейтрали (для трехфазной сети) или от наличия заземления одного из проводов в однофазной сети и имеет наибольшее значение. Случаи двухфазного прикосновения происходят очень редко. 3 Зак. 5031 33 Однофазное прикосновение (рис. 2.5, б) является, как правило, менее опасным, чем двухфазное, поскольку ток 1н, проходящий через тело человека, ограничивается влиянием многих факторов. Оно возникает во много раз чаще, чем двухфазное прикосновение. Поэтому при анализе опасности поражения электрическим током рассматривают только однофазное прикосновение человека к электрической цепи. При этом принимают, что тело человека обладает активным сопротивлением, равным 1000 Ом. Режим работы сети характеризуется двумя состояниями: нормальный и аварийный. Нормальный режим работы сети — это такой режим, когда электрическая сеть исправна, замыкания в сети отсутствуют, а человек коснулся одной из фаз сети (в трехфазной сети) или одного из проводов (в однофазной сети). Аварийный режим работы сети—это такой режим, когда имеет место однофазное замыкание на землю, двухфазное короткое замыкание, трехфазное короткое замыкание или комбинация указанных видов замыканий. Для анализа опасности электрических сетей принимают следующие ограничения: одна из фаз электрической сети (для трехфазной сети) или один из проводов (для однофазной сети) замыкается на землю, а другой исправной фазы (другого провода) касается человек. Это ограничение вполне оправданно, так как замыкания на землю при эксплуатации электроустановок составляют около 75- 80% всех видов замыканий. Таким образом, анализ опасности тока в электрических сетях нроводится при следующих ограничениях: рассматривается только однофазное прикосновение человека к фазе сети (проводу); аварийный режим работы сети предусматривает только однофазное замыкание на землю. Указанные ограничения позволяют упростить расчеты и в то же время получать результаты, приемлемые для практических целей (в выборе технических мер защиты, электрозащитных средств и т. п.). Для трехфазных электрических сетей эти ограничения дают возможность наиболее отчетливо выявить преимущество того пли иного режима нейтрали *. При анализе электрических сетей обычно используется известный из теоретических основ электротехники метод двух узлов, позволяющий определить комплексное напряжение между нейтралью источника питания и землей и затем, используя полученные результаты, рассчитать напряжение прикосновения и ток, проходящий через тело человека. В настоящем учебнике мы будем оперировать рассчитанными напряжением прикосновения и током, проходящим через тело человека, в действующих значениях. * Нейтралью, точнее, нейтральной точкой обмотки источника илн потребителя энергии, называют точку, напряжение которой относительно всех внешних выводов обмотки одинаково по абсолютному значению. 2.5. ОПАСНОСТИ ПОРАЖЕНИЯ ТОКОМ В ОДНОФАЗНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЯХ Однофазная электрическая сеть, изолированная от земли Рассмотрим простейшую однофазную двухпроводную электрическую сеть, у которой емкость проводов относительно земли можно принять равной нулю. Такой может быть сеть напряжением до 1 кВ небольшой протяженности. Требуется оценить опасность прикосновения человека к проводу, т. е. определить напряжение прикосновения Е/пр, под которым окажется человек, и ток 1н, проходящий через тело человека, как при нормальном, так и при аварийном режиме работы сети. Считаем, что известны напряжение сети U, сопротивления изоляции проводов относительно земли R1 и R2, сопротивление тела человека Rh н сопротивление замыкания провода на землю R3. При нормальном режиме работы сети напряжение, под которым оказывается человек (рис. 2.6), и ток, проходящий через тело  Рис. 2.6. Прикосновение человем к чрово однофазной двухпроводной сети при нормальном режиме работы сети человека, определяются следующими выражениями: UBP = "-;(2.2) Р R/R2 + RlRh 4- R2Rh fh =-—-.(2.3) R1R2 + RlRh + R2Rh Выражения (2.2) и (2.3) позволяют сделать следующие выводы: 1. Чем лучше изоляция проводов относительно земли (больше R1 и R2), тем меньше опасность однофазного прикосновения к проводу. Этот вывод будет особенно очевиден, если положить 3* 35 0 ... 8 9 10 11 12 13 14 ... 90
|
