Domov, design, rekonstrukce, výzdoba.  Dvůr a zahrada.  Svýma rukama

Domov, design, rekonstrukce, výzdoba. Dvůr a zahrada. Svýma rukama

» Nebezpečí úrazu elektrickým proudem v různých elektrických sítích. Schémata pro připojení osoby k obvodu elektrického proudu Třívodičová síť s izolovaným neutrálem

Nebezpečí úrazu elektrickým proudem v různých elektrických sítích. Schémata pro připojení osoby k obvodu elektrického proudu Třívodičová síť s izolovaným neutrálem

Stupeň nebezpečí a výsledek úrazu elektrickým proudem závisí: na schématu „připojení“ osoby k elektrickému obvodu; v elektrické síti:

třífázový čtyřvodič s uzemněným neutrálem;

třífázový s izolovaným neutrálem.

Nulový bod transformátoru (generátoru) je spojovacím bodem vinutí napájecího transformátoru. Při normálním provozu elektrické sítě je napětí v tomto bodě 0. Neutrál zdroje energie může být uzemněn a izolován od země, což určuje jeho provozní režim. Neutrální uzemnění se nazývá pracovní uzemnění R 0 .

Volba síťového diagramu a neutrálního režimu zdroje proudu se provádí v závislosti na technologických požadavcích a bezpečnostních podmínkách.

Podle technologické požadavky přednost se dává čtyřvodičové síti, protože tato síť je charakterizována dvěma napětími - lineárním a fázovým (380/220 V). Lineární napětí 380 V napájí výkonovou zátěž - zapínají elektromotory výrobních zařízení mezi fázovými vodiči. Fázové napětí = 220 V se používá pro instalaci osvětlení - mezi fázový a nulový vodič jsou zapojeny žárovky. Síťové napětí je vždy 1,73krát větší než fázové napětí.

Podle bezpečnostní podmínky Je vhodné používat sítě s izolovaným neutrálem, když je možné udržet vysokou úroveň izolace sítě, zajišťující nízkou kapacitu vodičů vůči zemi. Může se jednat o tence rozvětvené sítě, které nejsou vystaveny agresivnímu prostředí a jsou pod neustálým dohledem kvalifikovaného personálu.

Jednofázové připojení je méně nebezpečné než dvoufázové, ale vyskytuje se mnohem častěji a je hlavní příčinou úrazů elektrickým proudem. V tomto případě má neutrální režim elektrické sítě rozhodující vliv na výsledek porážky.

Když se dotknete jedné z fází sítě izolovaným neutrálem (obr.), v sérii s lidským odporem se zapnou izolační a kapacitní odpory vůči zemi ostatních dvou nepoškozených fází.

Rýže. Jednopólový kontakt s izolovaným neutrálem během normálního provozu

Při normálním provozu elektrické sítě je neutrální napětí zdroje energie vůči zemi nulové. Fázová napětí vůči zemi jsou stejná a rovna fázovým napětím napájecího zdroje.

Izolační odpor vodičů není nikdy nekonečně velký, nutně dochází ke svodovým proudům.

Dráty a zem jsou v tomto případě jako desky kondenzátoru, mezi kterými vzniká elektrické pole. Čím delší je elektrická síť, tím větší je její kapacita.

Podle technologických požadavků se dává přednost čtyřvodičové síti, protože tato síť se vyznačuje dvěma napětími - lineárním a fázovým (380/220 V). Lineární napětí 380 V napájí výkonovou zátěž - zapínají elektromotory výrobních zařízení mezi fázovými vodiči. Fázové napětí = 220 V se používá pro instalaci osvětlení - mezi fázový a nulový vodič jsou zapojeny žárovky. Síťové napětí je vždy 1,73krát větší než fázové napětí.

Podle bezpečnostních podmínek je vhodné použít sítě s izolovaným neutrálem, když je možné udržet vysokou úroveň izolace sítě, což zajišťuje nízkou kapacitu vodičů vůči zemi. Může se jednat o tence rozvětvené sítě, které nejsou vystaveny agresivnímu prostředí a jsou pod neustálým dohledem kvalifikovaného personálu.

Sítě s uzemněným neutrálem se používají tam, kde nelze zajistit vysokou úroveň izolace elektroinstalace nebo kde nelze rychle najít a opravit poškození.

Vzhledem ke specifikům a nevýznamné výrobní kapacitě oproti jiným potravinářským podnikům mohou stravovací zařízení využívat jednofázové a dvoufázové sítě s uzemněným neutrálem a při provozu drobné mechanizace při nakládacích a vykládacích operacích elektrickou síť s příp. doporučuje se izolovaný neutrál. Stupeň elektrické bezpečnosti v takových sítích se zvyšuje kvůli vysokému izolačnímu odporu elektrických vodičů vůči zemi.

Elektrický šok osobě může způsobit jednopólový (jednofázový) nebo bipolární (dvoufázový) kontakt s živou částí instalace.

S rostoucím izolačním odporem se snižuje riziko úrazu elektrickým proudem.

Během nouzového provozu stejné sítě, kdy dojde k pevné poruše mezi fází a zemí, může napětí v neutrálním bodě dosáhnout fázové napětí a napětí nepoškozených fází vůči zemi se rovná síťovému napětí. V tomto případě, pokud se člověk dotkne jedné fáze, bude pod lineárním napětím a proud jím bude protékat podél cesty „paže-noha“. V této situaci nehraje izolační odpor vodičů žádnou roli ve výsledku zranění. Takový zásah elektrickým proudem vede nejčastěji ke smrti.

V podnicích, kde jsou sítě rozvětvené a mají značnou délku, a tedy velkou kapacitu, ztrácí systém s izolovaným neutrálem svou výhodu, protože se zvyšuje svodový proud a snižuje se odpor fáze-zem. Z hlediska elektrické bezpečnosti se v takových případech dává přednost síti s uzemněným neutrálem (obr.).

Schéma osoby dotýkající se jedné fáze sítě s uzemněným neutrálem

Zemní odpor, jako v případě elektrické sítě s izolovaným neutrálem, lze zanedbat.

Příklady naznačují, že za stejných okolností je jednofázové připojení osoby k síti s izolovaným neutrálem méně nebezpečné než k síti s uzemněným neutrálem.

Nejnebezpečnější je dvoufázové připojení osoby k elektrické síti, protože se dostává pod lineární napětí sítě bez ohledu na neutrální režim a provozní podmínky sítě.

Případy dvoufázového kontaktu se vyskytují ojediněle a především v elektroinstalacích do 1000 V při práci na rozvaděčích a sestavách, při provozu zařízení s neizolovanými živými částmi apod.

Kniha obsah Další strana >>

§ 3. Nebezpečí úrazu elektrickým proudem.

Schéma jednofázového připojení osoby k síti třífázového proudu s uzemněným neutrálem.

K úrazu elektrickým proudem dochází, když je v lidském těle uzavřen elektrický obvod. K tomu dochází, když se člověk dotkne alespoň dvou bodů elektrického obvodu, mezi nimiž je nějaké napětí. Zařazení osoby do obvodu může nastat několika způsoby: mezi drátem a zemí, nazývané jednofázové připojení; mezi dvěma vodiči - dvoufázové zapojení. Tato schémata jsou nejtypičtější pro třífázové sítě střídavého proudu. Je také možné přepínat mezi dvěma vodiči a uzemněním současně; mezi dvěma body na Zemi s různými potenciály atd.

Jednofázové připojení osoby k síti představuje přímý kontakt osoby s částmi elektrické instalace nebo zařízení, které jsou normálně nebo náhodně pod napětím. V tomto případě se stupeň nebezpečí zranění bude lišit v závislosti na tom, zda má elektrická síť uzemněný nebo izolovaný neutrál, a také v závislosti na kvalitě izolace síťových vodičů, její délce, provozním režimu a řadě dalších parametry.

Při jednofázovém připojení k síti s uzemněným neutrálem se osoba dostane pod fázové napětí, které je 1,73krát menší než lineární, a je vystaveno proudu, jehož velikost je určena hodnotou fázového napětí instalace. a odpor lidského těla (obr. 69). Dodatečný ochranný účinek poskytuje izolace podlahy, na které člověk stojí, a obuvi.

Rýže. 69. Schéma jednofázového připojení osoby k síti třífázového proudu s uzemněným neutrálem

Ve čtyřvodičové třífázové síti s uzemněným neutrálem tedy proudový obvod procházející člověkem zahrnuje odpor jeho těla, stejně jako odpor podlahy, bot a uzemnění neutrálu zdroje proudu. (transformátor atd.). V tomto případě aktuální hodnota

kde U l - lineární napětí, V; Rt - odpor lidského těla, Ohm; R p - odpor podlahy, na které se osoba nachází, Ohm; R rev - odpor obuvi osoby, Ohm; R 0 - neutrální zemnící odpor, Ohm.

Jako příklad uvažujme dva případy jednofázového připojení osoby k třífázové čtyřvodičové elektrické síti s uzemněným neutrálem při U l = 380 V.

Případ nepříznivých podmínek. Člověk, který se dotkne jedné fáze, je na vlhké zemi nebo vodivé (kovové) podlaze, jeho boty jsou vlhké nebo mají kovové hřebíky. V souladu s tím přijímáme odpor: lidské tělo R t = 1000 Ohm, půda nebo podlaha R p = 0; boty R rev = 0.

Neutrální zemnící odpor R0 = 4 Ohmy se vzhledem k jeho nevýznamné hodnotě nebere v úvahu. Lidským tělem bude procházet proud

být životu nebezpečný.

Případ výhodných podmínek. Člověk je na suché dřevěné podlaze s odporem R p = 60 000 Ohm, na nohou má suché nevodivé (gumové) boty s odporem R rev = 50 000 Ohm. Poté projde lidským tělem proud

který je pro člověka dlouhodobě přijatelný.

Suché podlahy a gumová obuv mají navíc výrazně větší odolnost ve srovnání s hodnotami akceptovanými pro výpočet.

Tyto příklady ukazují velký význam izolačních vlastností podlahy a obuvi pro zajištění bezpečnosti osob pracujících v podmínkách možného kontaktu s elektrickým proudem.

Místo připojení vinutí napájecího transformátoru (generátoru) se nazývá neutrální bod resp neutrální. Neutrál napájecího zdroje může být izolován a uzemněn. Uzemněn se nazývá neutrál generátoru (transformátoru), připojený k uzemňovacímu zařízení přímo nebo prostřednictvím nízkého odporu (například prostřednictvím proudových transformátorů). Izolovaný nazývaný neutrál generátoru nebo transformátoru, který není připojen k uzemňovacímu zařízení nebo k němu připojen přes vysoký odpor (signalizační, měřicí, ochranná zařízení, tlumivky pro potlačení zemního oblouku).

K úrazu elektrickým proudem dochází, když se v lidském těle uzavře elektrický obvod. K tomu dochází, když se člověk dotkne alespoň dvou bodů elektrického obvodu, mezi nimiž je nějaké napětí. Zařazení osoby do obvodu může nastat několika způsoby: mezi drátem a zemí, nazývané jednofázové připojení; mezi dvěma vodiči - dvoufázové zapojení .

Jednofázové připojení představuje přímý kontakt osoby s částmi elektrické instalace nebo zařízení, které jsou normálně nebo náhodně pod napětím. Při jednofázovém připojení k síti s izolovaným a uzemněným neutrálem je člověk vystaven fázovému napětí, které je 1,73krát menší než lineární, a je vystaven proudu, který závisí na fázovém napětí instalace, odporu lidské tělo, boty, podlaha, neutrální uzemnění a izolace.

Na jednofázové zapojení v třífázové čtyřvodičové síti s uzemněným neutrálem Sílu proudu procházejícího lidským tělem lze vyjádřit jako:

I h =Uf /(R h +r p +r o +r n) => I h R h = U f R h /(R h +r p +r o +r n)

kde U f je fázové napětí. V; Rh - odpor lidského těla, Ohm; r p je odpor podlahy, na které se osoba nachází. Ohm; r o - odolnost obuvi. Ohm; r n - neutrální zemnící odpor. Ohm; U pr - dotykové napětí, V.

Jako příklad jsou uvažovány dva případy jednofázového připojení osoby k třífázovému čtyřvodičovému elektrickému obvodu s uzemněným neutrálem při síťovém napětí

Uf = 380 V; U l = 220 V = U f = 1,73 U f

Případ nepříznivých podmínek.Člověk, který se dotkne jedné fáze, je na vlhké zemi nebo vodivé (kovové) podlaze, jeho boty jsou vlhké nebo mají kovové hřebíky. V souladu s tím jsou akceptovány následující odpory: lidské tělo = 1000 Ohm; půda nebo podlaha r p = 0; boty r o = 0. Neutrální zemnící odpor r n = 4 Ohmy (lze při výpočtu zanedbat pro jeho nevýznamnou hodnotu).

Lidským tělem projde smrtící proud:

Ih=Uf/Rh = Ul/(1,73 Rh)= 220/1000 = 0,22 A = 220 mA;

U pr = U f = 220 V.

Případ výhodných podmínek.Člověk je na suché dřevěné podlaze s odporem r p = 100 000 Ohm, na nohou má suché nevodivé (gumové) boty s odporem r o = = 45000 ohmů. Poté projde lidským tělem prahový proud, dlouhodobě přípustný pro člověka:

I h =220/(1000+100000+45000)=220/146000=0,0015A=1,5mA

U pr =220*1000/146000=1,5V

Tyto příklady ilustrují důležitost izolačních vlastností podlah a obuvi pro zajištění bezpečnosti osob pracujících v podmínkách možného kontaktu s elektrickým proudem.

Dvoufázové spínání je současný kontakt osoby se dvěma různými fázemi stejné sítě pod napětím. V tomto případě je osoba zapnuta na plné síťové napětí instalace. Síla proudu působícího na člověka závisí na síťovém napětí A odpor lidského těla R h . Při dvoufázovém zapnutí nemá izolační odpor vodičů ochranný účinek:

Ih =1,73 Uf /Rh =380/1000=0,38A=380mA Upr =Ih Rh =380 V

Tato hodnota proudu (napětí) je pro lidský život smrtelná. V tomto případě je neutrální režim pro dvoufázové spínání prakticky nedůležitý. Případy dvoufázového spínání jsou poměrně vzácné: jsou nejpravděpodobnější při práci pod napětím, kdy jsou části různých fází nesoucí proud umístěny v malé vzdálenosti od sebe.

Podle technologických požadavků je často upřednostňována čtyřvodičová síť, která využívá dvě provozní napětí - lineární a fázovou. Ze čtyřvodičové sítě 380 je tedy možné napájet jak výkonovou zátěž - třífázovou, včetně mezi fázovými vodiči při lineárním napětí 380 V, tak světelnou zátěž včetně mezi fázovým a nulovým vodičem, tedy při fázovém napětí 220 V. Zároveň je elektroinstalace mnohem levnější díky použití menšího počtu transformátorů, menších průřezů vodičů atp.

Sítě s uzemněným neutrálem se používají tam, kde nelze zajistit dobrou izolaci elektroinstalace (kvůli vysoké vlhkosti, agresivnímu prostředí apod.) nebo nelze rychle najít a odstranit poškození izolace při kapacitních proudech sítě, z důvodu k jeho výraznému rozvětvení dosahují velkých hodnot, které člověka ohrožují na životě. Mezi takové sítě patří sítě velkých průmyslových podniků, městské distribuční sítě apod. Dosavadní názor na vyšší míru spolehlivosti sítí s izolovaným neutrálem není dostatečně podložen. Statistické údaje ukazují, že z hlediska provozní spolehlivosti jsou obě sítě téměř totožné.

Při napětích nad 1000V do 35kV mají sítě z technologických důvodů izolovaný neutrál a nad 35kV uzemněný neutrál.

Prostory podle stupně ohrožení lze klasifikovat jako: 1. třída - kancelářské prostory a laboratoře s přesnými přístroji, montážní dílny přístrojových závodů, hodinářství apod.; do 2. třídy - nevytápěné skladové prostory, schodiště s vodivými podlahami apod.; Třída 3 zahrnuje všechny dílny strojírenských závodů: galvanické, bateriové atd. Patří sem i prostory venkovních prací.

Analýza elektrických rizik v různých sítích

Úraz elektrickým proudem je možný pouze při přímém kontaktu s body elektrické instalace, mezi nimiž je napětí, nebo s bodem, jehož potenciál se liší od potenciálu země. Analýza nebezpečí takového dotyku, hodnocená podle velikosti proudu procházejícího osobou nebo napětí dotyku, závisí na řadě faktorů: obvod připojení osoby k elektrické síti, její napětí, neutrální režim , izolace živých částí, jejich kapacitní složka atd.


Při studiu příčin úrazu elektrickým proudem je nutné rozlišovat mezi přímým dotykem živých částí elektrických instalací a nepřímým dotykem. První se zpravidla vyskytuje v případě hrubého porušení provozních předpisů elektrických instalací (PTE a PTB), druhý - v důsledku nouzových situací, například v případě poruchy izolace.


Schémata připojení osoby k elektrickému obvodu mohou být různá. Nejběžnější jsou však dva: mezi dvěma různými vodiči - dvoufázové připojení a mezi jedním vodičem nebo tělesem elektroinstalace, jehož jedna fáze je přerušená, a zemí - jednofázové připojení.


Statistiky ukazují, že k největšímu počtu úrazů elektrickým proudem dochází při jednofázovém spínání a většina z nich se vyskytuje v sítích s napětím 380/220 V. Dvoufázové spínání je nebezpečnější, protože v tomto případě je osoba pod napětím a aktuální síla procházející osobou bude (v A)


kde Ul je lineární napětí, tzn. napětí mezi fázovými vodiči, V; Uph - fázové napětí, tzn. napětí mezi začátkem a koncem jednoho vinutí (nebo mezi fázovým a nulovým vodičem), V.


Jak je vidět z Obr. 8.1, nebezpečí dvoufázového spínání nezávisí na neutrálním režimu. Neutrál je spojovací bod vinutí transformátoru nebo generátoru, který není připojen k uzemňovacímu zařízení nebo je k němu připojen prostřednictvím zařízení s vysokým odporem (síť s izolovaným neutrálem), nebo je přímo připojen k uzemňovacímu zařízení - a síť s pevně uzemněným neutrálem.


Při dvoufázovém připojení se proud procházející lidským tělem nesníží, když je osoba izolována od země pomocí dielektrických galoš, bot, koberečků a podlah.


Když je osoba připojena k síti jednofázově, síla proudu je z velké části určena neutrálním režimem. Pro uvažovaný případ bude síla proudu procházející osobou (v A)



, (8.3)

kde w je frekvence; C - fázová kapacita vzhledem k zemi


Rýže. 8.1. Připojení osoby k třífázové síti s izolovaným neutrálem:
a - dvoufázové spínání; b - jednofázové připojení; Ra, Rt, Rc - elektrický odpor fázové izolace vůči zemi. Ohm; Ca, Cb, Cc - kapacita vodiče vůči zemi, proudy F, Ia, Ib, IС tekoucí do země přes fázový izolační odpor (svodové proudy)


Pro zjednodušení vzorce se předpokládá, že Ra = Rb = Rc = Riz a Ca = Cb = Cc = C.


Za výrobních podmínek se fázové izolace vyrobené z dielektrických materiálů a mající konečnou hodnotu mění pro každou fázi odlišně během procesu stárnutí, zvlhčování a nanášení prachu. Proto musí být výpočet bezpečných podmínek, který je značně komplikovaný, proveden s ohledem na skutečné hodnoty odporu R a kapacity C pro každou fázi. Pokud je fázová kapacita vzhledem k zemi malá, tj. Ca = Cb = Cc = 0 (například ve vzduchových sítích krátké délky), pak


Ich = Uph/(Rch+Riz/3), (8,4)


Pokud je kapacita velká (Ca = Cb = Cc se nerovná 0) a Riz je velká (například v kabelových vedeních), pak síla proudu procházejícího lidským tělem bude určena pouze kapacitní složkou:


, (8.5)

kde Xc = 1/wC je kapacitní reaktance, Ohm.


Z výše uvedených výrazů je zřejmé, že v sítích s izolovaným neutrálem platí, že čím nižší je kapacitní a vyšší aktivní složka fázových vodičů vůči zemi, tím nižší je riziko úrazu elektrickým proudem pro člověka. Proto je v takových sítích velmi důležité neustále sledovat Riz, aby bylo možné identifikovat a odstranit poškození.


Rýže. 8.2. Připojení osoby k třífázové síti s izolovaným neutrálem při nouzovém provozu. Vysvětlivky v textu


Pokud je kapacitní složka velká, pak vysoký fázový izolační odpor neposkytuje potřebnou ochranu.


V případě nouze (obr. 8.2), kdy je jedna z fází zkratována k zemi, bude síla proudu procházející osobou stejná (v A)


Pokud připustíme, že Rzm = 0 nebo Rzm<< Rч (что бывает в реальных аварийных условиях), то, исходя из приведенного выражения, человек окажется под линейным напряжением, т. е. попадет под двухфазное включение. Однако чаще всего R3M не равно 0, поэтому человек будет находиться под напряжением, меньшим Uл, но большим Uф, при условии, что Rиз/3 >> Rmeas.


Zemní spojení výrazně mění napětí částí elektroinstalace vedoucích proud vůči zemi a uzemněným stavebním konstrukcím. Zemní spojení je vždy doprovázeno šířením proudu v zemi, což následně vede ke vzniku nového typu poranění člověka, a to vystavení dotykovému napětí a skokovému napětí. Tento zkrat může být náhodný nebo úmyslný. V druhém případě se vodič v kontaktu se zemí nazývá zemnící elektroda nebo elektroda.


V objemu země, kudy proud prochází, vzniká tzv. „pole (zóna) šíření proudu“. Teoreticky sahá do nekonečna, ale v reálných podmínkách je již ve vzdálenosti 20 m od zemnící elektrody hustota šířícího proudu a potenciál prakticky nulový.


Charakter křivky šíření potenciálu výrazně závisí na tvaru zemnící elektrody. Pro jednu polokulovou zemnící elektrodu se tedy potenciál na zemském povrchu bude měnit podle hyperbolického zákona (obr. 8.3).


Rýže. 8.3. Rozložení potenciálu na povrchu země kolem polokulové zemnící elektrody (f - změna potenciálu zemnící elektrody na povrchu země; fz - maximální potenciál zemnící elektrody při síle zemního poruchového proudu I3; r - poloměr uzemňovací elektrody)


Rýže. 8.4. Dotykové napětí s jedinou zemnící elektrodou (f3 - celkový odpor půdy vůči proudu šířícímu se ze zemnící elektrody):
1 - potenciální křivka; 2 - křivka charakterizující změnu Upr se vzdáleností od zemnící elektrody; 3 - fázový průraz do pouzdra


V závislosti na poloze osoby v zóně šíření a jejím kontaktu s elektrickou instalací b, jejíž tělo je uzemněno a pod napětím, se osoba může dostat pod dotykové napětí Upr (obr. 8.4), definované jako rozdíl potenciálů mezi bod elektrické instalace, kterého se osoba dotýká f3, a bod země, na kterém stojí - fosn (v B)


Upr = ph3 - fosn = ph3 (1 - fosn/ph3), (8,7)


kde výraz (1 - fosn/f3) = a1 je koeficient dotykového napětí charakterizující tvar křivky potenciálu.


Z Obr. 8.4 je vidět, že dotykové napětí bude maximální, když je osoba vzdálena 20 m nebo více od zemnící elektrody (elektrická instalace c) a je číselně rovno potenciálu zemnící elektrody Upr = f3, přičemž a1 = I. Pokud a osoba stojí přímo nad zemní elektrodou (elektrická instalace a), pak Unp = 0 a a1 =0. Toto je nejbezpečnější případ.


Výraz (8.7) umožňuje vypočítat Unp bez zohlednění dodatečného odporu v okruhu osoba-zem, to znamená bez zohlednění odporu bot, odporu nosné plochy nohou a odporu podlahy. To vše zohledňuje koeficient a2, takže v reálných podmínkách bude velikost dotykového napětí ještě menší.

Průchod proudu člověkem je důsledkem jeho dotyku ne méně než dvou bodů elektrického obvodu, mezi nimiž je určitý potenciálový rozdíl (napětí).

Nebezpečí takového dotyku je nejednoznačné a závisí na řadě faktorů:

    schémata pro připojení osoby k elektrickému obvodu;

    síťové napětí;

    schémata samotné sítě;

    síťový neutrální režim;

    stupeň izolace živých částí od země;

    kapacita živých částí vzhledem k zemi.

Klasifikace sítí s napětím do 1000 V

Jednofázové sítě

Jednofázové sítě budou rozděleny na dvouvodičové a jednovodičové.

Dvoudrátový

Dvouvodičové sítě se dělí na izolované od země a sítě s uzemněným vodičem.

Izolovaný od země
S uzemněným drátem

Tyto sítě jsou široce používány v národním hospodářství, od nízkonapěťového napájení přenosného nářadí až po napájení výkonných jednofázových spotřebičů.

Jediný drát

V případě jednovodičové sítě hraje roli druhého vodiče zem, kolejnice atp.

Jednofázová síť. Jediný drát

Tyto sítě nacházejí uplatnění především v elektrifikované dopravě (elektrické lokomotivy, tramvaje, metro apod.).

Třífázové sítě

V závislosti na neutrálním režimu zdroje proudu a přítomnosti neutrálního nebo neutrálního vodiče mohou být prováděny podle čtyř schémat.

Neutrální bod zdroje proudu- bod, ve kterém jsou napětí vůči všem fázím stejná v absolutní hodnotě.

Nulový bod zdroje proudu- uzemněný neutrální bod.

Vodič připojený k nulovému bodu se nazývá nulový vodič (neutrál) a k nulovému bodu se nazývá nulový vodič.

1. Třívodičová síť s izolovaným neutrálem

2. Třívodičový konektor s uzemněným nulovým vodičem

3. Čtyřvodičová síť s izolovaným neutrálem

4. Čtyřvodičová síť s uzemněným nulovým vodičem

Pro napětí do 1000V se u nás používají obvody „1“ a „4“.

Schémata připojení osoby k elektrickému obvodu

    Dvoufázový dotyk- mezi dvěma fázemi elektrické sítě. Zpravidla nejnebezpečnější, protože existuje lineární napětí. Tyto případy jsou však poměrně vzácné.

    Jednofázový dotyk- mezi fází a zemí. To předpokládá, že mezi sítí a zemí existuje elektrické spojení.

Další informace o schématech připojení osoby k okruhu viz P.A. Dolin. Základní bezpečnostní opatření v elektrických instalacích.

Jednofázové sítě

Izolovaný od země

    Normální mód

Čím lepší je izolace vodičů vůči zemi, tím menší je nebezpečí jednofázového kontaktu s vodičem.
Nebezpečnější je lidský kontakt s drátem s vysokým elektrickým izolačním odporem.

    Nouzový režim

Když je vodič zkratován k zemi, je osoba, která se dotkne pracovního vodiče, vystavena napětí rovnému téměř plnému napětí vedení, bez ohledu na izolační odpor vodičů.

S uzemněným drátem

    Dotýkání se neuzemněného drátu

V tomto případě se člověk ocitne pod téměř plným síťovým napětím.

    Dotýkání se uzemněného drátu

Za normálních podmínek je dotyk s uzemněným vodičem prakticky neškodný.

    Dotýkání se uzemněného drátu. Nouzový provoz

V případě zkratu může napětí na uzemněném vodiči dosáhnout nebezpečných hodnot.

Třífázové sítě

S izolovaným neutrálem

    Normální mód

Nebezpečí dotyku je dáno celkovým elektrickým odporem vodičů vůči zemi, s rostoucím odporem nebezpečí dotyku klesá.

    Nouzový režim

Dotykové napětí se téměř rovná síťovému napětí sítě. Nejnebezpečnější případ.

S uzemněným neutrálem

    Normální mód

V tomto případě se člověk ocitne prakticky pod fázovým napětím sítě.

    Nouzový režim

Velikost dotykového napětí leží mezi síťovým a fázovým napětím v závislosti na vztahu mezi odporem zemního spojení a zemním odporem.

Elektrická bezpečnostní opatření

    Vyhněte se lidskému kontaktu s živými částmi.
    Provádí se umístěním živých částí na nepřístupných místech (ve výškách, v kabelovodech, kanálech, potrubích atd.)

    Použití malých napětí (12, 24, 36 V).
    Například k pohonu ručního nářadí v místnostech se zvýšeným nebezpečím úrazu elektrickým proudem.

    Použití dvojité izolace.
    Například zhotovení tělesa elektroinstalace z dielektrika.

    Používání osobních ochranných prostředků.
    Před použitím OOP se musíte ujistit, že je v dobrém funkčním stavu a neporušený, a také zkontrolovat načasování předchozího a následného ověření přístroje.

Základní ochranné pomůcky poskytují okamžitou ochranu před úrazem elektrickým proudem.
Další ochranné prostředky nemohou zajistit bezpečnost samy o sobě, ale mohou pomoci s použitím základního vybavení.

    Sledování izolace zařízení a sítí.
    - Ovládání výstupu.
    - Plánováno.
    - Mimořádné atd.

    Ochranné oddělení sítí.
    Umožňuje snížit kapacitu vedení v blízkosti spotřebičů elektrické energie.

    Ochranné uzemnění je záměrné elektrické spojení kovových částí bez proudu, které mohou být pod napětím se zemí nebo jejím ekvivalentem (oblíbené o uzemnění na geektimes.ru).

V sítích do 1000 V se ochranné uzemnění používá v sítích s izolovaný neutrální.
Principem činnosti je snížení dotykového napětí na bezpečnou hodnotu.

Když uzemnění není možné, z důvodu ochrany se potenciál základny, na které osoba stojí, a zařízení vyrovnává jeho zvýšením. Například připojení opravárenského koše k fázovému vodiči elektrického vedení.

Zemnící vodiče se dělí na:
A. Umělé, určené přímo pro účely uzemnění.
b. Přírodní kovové předměty nalezené v zemi pro jiné účely, které lze použít jako uzemňovací vodiče. Výjimky na základě kritéria nebezpečí požáru a výbuchu (plynovody atd.).

Zemnící odpor by neměl být větší než několik ohmů. Zároveň se postupem času v důsledku koroze zvyšuje odpor zemnící elektrody. Proto je nutné jeho hodnotu pravidelně sledovat (zima/léto).

    Ochranné uzemnění je záměrné spojení kovových bezproudových částí, které mohou být napájeny opakovaně uzemněným neutrálním ochranným vodičem.

Rozsah použití - elektrické instalace s uzemněným neutrálem s napětím do 1000V.

Princip činnosti spočívá v přeměně zkratu na těleso zařízení na jednofázový zkrat s následným odstavením zařízení při překročení maximálního povoleného proudu.

Proudová ochrana je realizována buď pomocí jističů nebo pojistek. Zvláštní pozornost je třeba věnovat výběru tloušťky neutrálního ochranného vodiče dostatečné pro přenos zkratového proudu.

    Aplikace proudových chráničů (RCD).

Tento typ ochrany se spustí, když se příchozí a odchozí proudy ve sledovaném obvodu neshodují v hodnotě, tj. když dojde k úniku proudu. Například, když se člověk dotkne fázového vodiče, část proudu projde hlavním obvodem do země, což způsobí výpadek napájení zařízení v řízeném obvodu. Více informací.