Рис. 5. Двухполюсное прикосновение человека

к неповрежденной 3-фазной сети с глухозаземленной нейтралью

3.6. Сеть с изолированной нейтралью.

Изолированная нейтраль представляет собой неизолированный (голый) провод, соединяющий нулевую точку вторичной обмотки трансформатора через пробивной предохранитель F, приборы сигнализации (приборы, имеющие большое внутреннее сопротивление) с «землей» (рис. 1, б).

В 3-фазных сетях с изолированной нейтралью величина тока I_h, протекающего через тело человека, прикоснувшегося к фазному проводу, зависит от напряжения сети, сопротивлений изоляции R_A,R_B,R_C и емкости фазных проводов С_А, С_В, С_С относительно «земли». Емкость фазных проводов С_А, С_В, С_С относительно «земли» определяется удельным сопротивлением диэлектриков, длиной проводов и конструкцией сети (воздушные или кабельные линии электропередачи).

При анализе опасности поражения человека электрическим током различают сети, в которых емкость мала и не оказывает влияния на величину поражающего тока, и сети с большой емкостью, при которых увеличивается опасность поражения человека.

К электрическим сетям с малой емкостью относятся сети с напряжением до 1000 В протяженностью:

• 
  воздушные линии практически любой длины;
  
• 
  кабельные линии до 1 км.
  

Так как емкость сети относительно «земли» мала, она в расчетах не учитывается.

К электрическим сетям с большой емкостью относятся:

• 
  кабельные линии напряжением до 1000 В и длиной более 1 км;
  
• 
  кабельные и воздушные линии электропередачи с напряжением выше 1000 В при любой их длине.
  

Однополюсное прикосновение человека к неповрежденной сети

с изолированной нейтралью и малой емкостью

относительно «земли» (рис. 6)

При анализе опасности прикосновения человека к фазе в сетях небольшой протяженности емкостью фазных проводов С_А, С_В, С_С относительно «земли» пренебрегают и полагают С_А =

---

С_В = С_С = 0.



Рис. 6. Однополюсное прикосновение человека к неповрежденной сети

с изолированной нейтралью и малой емкостью относительно «земли»

Прикосновение человека к одной из фаз сети, например к фазе С, создает электрическую цепь замыкания тока через тело человека, «землю» и сопротивления изоляции фаз А и В.

До прикосновения человека к фазе С, при равенстве сопротивлений изоляции R_A= R_B= R_C, протекающие через эти сопротивления токи утечки равны между собой I_A=I_B=I_C.

В этом случае имеют место уравнения

U_A =I_AR_A;U_B =I_BR_B;U_C = I_CR_C,

где U_A,U_B,U_C – напряжения фазных проводов относительно «земли».

В случае прикосновения человека к фазе С сопротивление этой фазы относительно «земли» уменьшается (параллельное включение сопротивлений тела человека R_h и сопротивления изоляции R_С фазного провода) и приближается к сопротивлению тела человека R_h, в результате нарушается симметрия системы и происходит перераспределение фазных напряжений по отношению к «земле» (рис. 3, б).

Из векторной диаграммы напряжений видно, что напряжение этой фазы уменьшается, а напряжение двух других фаз увеличивается. Нулевая точка источника относительно «земли» перемещается из точки «0» в точку «0–0₁» (рис. 3, б).

Учитывая, что фазные напряжения равны между собой, величина напряжения в точке «0–0

---

₁» определяется по формуле

U_о = U_СR_и / (3R_h + R_и),

и ток, протекающий через тело человека, определяется выражением

I_h = 3U_С / (3R_h + R_и),

где R_и – сопротивление изоляции фазных проводов относительно «земли».

Так как U_С = U_ф, то ток I_h, протекающий через тело человека, определяется по формуле

I_h = 3U_ф / (3R_h + R_и).

Итак, в случае прикосновения к одному из фазных проводов 3-фазной сети с изолированной нейтралью человек находится под защитой сопротивлений изоляции фазных проводов R_A,R_B,R_C относительно «земли» и сопротивлений обуви R_о и полаR_п. При хорошей изоляции проводов прикосновение человека к одной из фаз в сетях с изолированной нейтралью и напряжением до 1000 В практически считается безопасным. В процессе эксплуатации изоляция токоведущих частей может понизиться и оказаться в аварийном состоянии. В этом случае опасность поражения человека электрическим током резко возрастает.
Однополюсное прикосновение человека к 3-фазной сети

с изолированной нейтралью при замыкании

одной из фаз на «землю» (рис. 7)

В случае замыкания одной из фаз на «землю» человек, касаясь неповрежденной фазы, практически попадает под линейное напряжение, и ток, проходящий через тело человека, определяется по формуле

I_h = U_л / R_h.



Рис. 7. Однополюсное прикосновение человека к 3-фазной сети

с изолированной нейтралью при замыкании одной из фаз на «землю»

Защитную роль в данном случае могут сыграть сопротивления обуви R_o и пола R_п. С учетом этих сопротивлений ток I_h

---

, проходящий через тело человека, определяется по формуле

I_h = U_л / (R_h + R_o + R_п).

Двухполюсное (двухфазное) прикосновение человека к 3-фазной сети

с изолированной нейтралью (рис. 8)

Величина тока, протекающего через тело человека, определяется только линейным напряжением, под которое попадает человек, сопротивлением тела человека и определяется по формуле

I_h = U_л / R_h.



Рис. 8. Двухполюсное прикосновение человека

к 3-фазной сети переменного тока с изолированной нейтралью

В этом случае параметры сети, кроме напряжения, определяющие величину тока I_h, протекающего через тело человека, влияния не оказывают. В этом случае величина тока I_h, протекающего через тело человека, зависит от величины линейного напряжения U_л, сопротивления тела человека R_h..
Классификация электроустановок и условий работ по степени электробезопасности

С точки зрения безопасности все электроустановки делятся на установки до 1 кВ и установки свыше 1 кВ. Расположены они могут быть в помещениях и вне помещений. Условия окружающей среды оказывают существенное влияние на состояние изоляции электроустановки, на сопротивление тела человека, а, следовательно, и на безопасность.

Помещения по степени электробезопасности делятся на три категории.

Помещения с повышенной опасностью, характеризующиеся наличием одного из следующих условий, создающих повышенную опасность:

-сырость (относительная влажность превышает 75%);

-токопроводящая пыль - технологическая пыль, которая может оседать на токоведущих частях, проникать внутрь машин и аппаратов и.т.п.;

-токопроводящие полы (металлические, земляные, железобетонные, кирпичные и.т.п.);

-высокая температура, длительно (более 1 суток) превышающая +35ºС;

-возможность одновременного прикосновения человека к заземлённым металлоконструкциям зданий с одной стороны и к металлическим корпусам оборудования (открытым проводящим частям) с другой.

Особо опасные помещения,

---

характеризующиеся наличием одного из следующих условий, создающих особую опасность:

-особая сырость (близко к 100%);

-химически активная или органическая среда – помещения в которых постоянно или в течение длительного времени содержатся агрессивные пары, газы, жидкости, образуются отложения или плесень, разрушающие изоляцию и токоведущие части оборудования;

-одновременно два или более условий повышенной опасности.

Территория открытых электроустановок (не защищенные зданием от атмосферных осадков) в отношении опасности поражения людей электрическим током приравнивается к особо опасным помещениям.

Помещения без повышенной опасности, в которых отсутствуют условия, создающие повышенную или особую опасность.

Опасные и вредные факторы, их воздействие на человека

Опасность – это состояние условий жизнедеятельности, при которых человек с определенной вероятностью подвергается действию опасных и вредных факторов.

Безопасность – это состояние условий жизнедеятельности, при которых с определенной вероятностью исключено действие опасных и вредных факторов на человека.

Опасными факторами называются воздействия на человека, приводящие в определенных условиях к травмам или другим внезапным и резким ухудшениям здоровья.

Вредными факторами называются воздействия на человека, приводящие в определенных условиях к заболеванию или снижению работоспособности.

Профессиональные заболевания представляют собой постепенное ухудшение здоровья человека под воздействием вредных факторов. Профессиональные заболевания возникают обычно в результате достаточно длительного периода деятельности человека в неблагоприятных условиях.

Клиническая смерть – состояние организма человека, при котором отсутствуют основные признаки жизни (работа сердца и органов дыхания), угасают функции центральной нервной системы, но еще сохраняются обменные процессы в тканях. У человека, находящегося в состоянии клинической смерти, отсутствуют все признаки жизни: он не дышит, сердце его не работает, он не реагирует на болевые раздражения, зрачки глаз пострадавшего расширены и не реагируют на свет. Это состояние продолжается несколько минут (4–7 мин), после чего оно сменяется биологической смертью, при которой восстановление жизненных функций организма невозможно.

---

Смотрите также файлы

• 8сынып 1 нса Химия пнінен 1 тосана арналан жиынты баалауды тапсырмалары.docx

• Актюбинский гуманитарный колледж.docx

• І тосан бойынша жиынты баалау спецификациясы азастан тарихы 6 сынып і тосан бойынша жиынты баалауа шолу Жиынты баалауды ткізілу уаыты.docx

• Алина Культурное развитие.docx

• Задания по суммативному оцениванию за раздел Электромагнитная индукция.doc