Elektrilöögi ohu aste ja tulemus sõltuvad: inimese elektriahelaga "ühendamise" skeemist; elektrivõrgus:
kolmefaasiline neljajuhtmeline maandatud nulliga;
kolmefaasiline isoleeritud neutraaliga.
Trafo (generaatori) nullpunkt on toitetrafo mähiste ühenduspunkt. Elektrivõrgu normaalse töö ajal on pinge selles punktis 0. Toiteallika neutraali saab maandada ja maast isoleerida, see määrab selle töörežiimi. Neutraalset maandust nimetatakse töömaanduseks R 0 .
Vooluallika võrguskeemi ja neutraalrežiimi valik toimub sõltuvalt tehnoloogilistest nõuetest ja ohutustingimustest.
Kõrval tehnoloogilised nõuded Eelistatakse neljajuhtmelist võrku, kuna seda võrku iseloomustab kaks pinget - lineaarne ja faas (380/220 V). Lineaarpinge 380 V annab võimsuse koormuse - need lülitavad sisse tootmisseadmete elektrimootorid faasijuhtmete vahel. Valgustuspaigaldise jaoks kasutatakse faasipinget = 220 V - lambid ühendatakse faasi- ja nulljuhtmete vahele. Liinipinge on alati 1,73 korda suurem kui faasipinge.
Kõrval ohutustingimused Soovitatav on kasutada isoleeritud nulliga võrke, kui on võimalik säilitada kõrge võrguisolatsiooni tase, tagades juhtmete väikese mahtuvuse maapinna suhtes. Need võivad olla õrnalt hargnenud võrgud, mis ei puutu kokku agressiivse keskkonnaga ja on kvalifitseeritud personali pideva järelevalve all.
Ühefaasiline ühendus on vähem ohtlik kui kahefaasiline ühendus, kuid see esineb palju sagedamini ja on elektrivigastuste peamine põhjus. Sel juhul mõjutab kaotuse tulemust otsustavalt elektrivõrgu neutraalrežiim.
Kui puudutate ühte võrgu faasi isoleeritud nulliga (joonis), lülituvad inimtakistusega järjestikku sisse kahe ülejäänud kahjustamata faasi isolatsiooni- ja mahtuvustakistus maapinna suhtes.
Riis. Ühepooluseline kontakt isoleeritud neutraaliga normaalse töö ajal
Elektrivõrgu normaalsel tööl on toiteallika nullpinge maanduse suhtes null. Faasipinged maanduse suhtes on identsed ja võrdsed toiteallika faasipingetega.
Juhtmete isolatsioonitakistus ei ole kunagi lõpmatult suur, lekkevoolud tekivad tingimata.
Juhtmed ja maandus on sel juhul nagu kondensaatori plaadid, mille vahele tekib elektriväli. Mida pikem on elektrivõrk, seda suurem on selle võimsus.
Tehnoloogiliste nõuete kohaselt eelistatakse neljajuhtmelist võrku, kuna seda võrku iseloomustab kaks pinget - lineaarne ja faas (380/220 V). Lineaarpinge 380 V annab võimsuse koormuse - need lülitavad sisse tootmisseadmete elektrimootorid faasijuhtmete vahel. Valgustuspaigaldise jaoks kasutatakse faasipinget = 220 V - lambid ühendatakse faasi- ja nulljuhtmete vahele. Liinipinge on alati 1,73 korda suurem kui faasipinge.
Ohutustingimuste kohaselt on isoleeritud nulliga võrke soovitatav kasutada siis, kui on võimalik säilitada võrgu kõrge isolatsioonitase, tagades juhtmete väikese mahtuvuse maapinna suhtes. Need võivad olla õrnalt hargnenud võrgud, mis ei puutu kokku agressiivse keskkonnaga ja on kvalifitseeritud personali pideva järelevalve all.
Maandatud nulliga võrke kasutatakse seal, kus ei ole võimalik tagada elektripaigaldise kõrget isolatsioonitaset või kus kahjustusi ei ole võimalik kiiresti leida ja parandada.
Spetsiifilisuse ja teiste toiduainetööstuse ettevõtetega võrreldes ebaolulise tootmisvõimsuse tõttu on toitlustusettevõtetes võimalik kasutada maandatud nulliga ühe- ja kahefaasilisi võrke ning peale- ja mahalaadimistöödel väikesemahuliste mehhaniseerimisseadmete kasutamisel elektrivõrku Soovitatav on isoleeritud neutraalne. Elektriohutuse aste sellistes võrkudes suureneb elektrijuhtmete suure isolatsioonitakistuse tõttu maapinna suhtes.
Inimese elektrilöögi võib põhjustada ühepooluseline (ühefaasiline) või bipolaarne (kahefaasiline) kokkupuude paigaldise pingestatud osaga.
Kui isolatsioonitakistus suureneb, väheneb elektrilöögi oht.
Sama võrgu avariitöö ajal, kui tekib tahke faas-maa rike, võib nullpunkti pinge jõuda faasipingeni ja kahjustamata faaside pinge maapinna suhtes muutub võrdseks liini pingega. Sel juhul, kui inimene puudutab ühte faasi, on ta lineaarpinge all ja vool läbib teda mööda “käe-jala” teed. Sellises olukorras ei mängi juhtmete isolatsioonitakistus vigastuse tulemusel mingit rolli. Selline elektrilöök põhjustab enamasti surma.
Ettevõtetes, kus võrgud on hargnenud ja neil on märkimisväärne pikkus ja seetõttu ka suur võimsus, kaotab isoleeritud nulliga süsteem oma eelise, kuna lekkevool suureneb ja faasi-maanduse sektsiooni takistus väheneb. Elektriohutuse seisukohalt eelistatakse sellistel juhtudel maandatud nulliga võrku (joon.).
Skeem inimesest, kes puudutab üht võrgufaasi maandatud nulliga
Maandustakistust, nagu isoleeritud nulliga elektrivõrgu puhul, võib tähelepanuta jätta.
Näited näitavad, et kui muud asjaolud on võrdsed, on inimese ühefaasiline ühendamine isoleeritud nulliga võrku vähem ohtlik kui maandatud nulliga võrguga.
Kõige ohtlikum on inimese kahefaasiline ühendamine elektrivõrguga, kuna ta satub võrgu lineaarpinge alla, sõltumata nullrežiimist ja võrgu töötingimustest.
Kahefaasilise kontakti juhtumeid esineb harva ja peamiselt elektripaigaldistes kuni 1000 V elektrikilpidel ja sõlmedel töötamisel, isoleerimata pingestatud osadega seadmete käitamisel jne.
Raamatu sisukord Järgmine leht>>Elektrilöök tekib siis, kui elektriahel suletakse läbi inimkeha. See juhtub siis, kui inimene puudutab vähemalt kahte elektriahela punkti, mille vahel on mingi pinge. Inimese kaasamine vooluringi võib toimuda mitmel viisil: juhtme ja maanduse vahel, mida nimetatakse ühefaasiliseks ühenduseks; kahe juhtme vahel - kahefaasiline ühendus. Need skeemid on kõige tüüpilisemad kolmefaasiliste vahelduvvooluvõrkude jaoks. Samuti on võimalik korraga lülituda kahe juhtme ja maanduse vahel; kahe erineva potentsiaaliga punkti vahel maakeral jne.
Inimese ühefaasiline ühendamine võrku tähistab inimese otsest kokkupuudet elektripaigaldise või -seadme osadega, mis on tavaliselt või juhuslikult pingestatud. Sel juhul on vigastuste ohu aste erinev olenevalt sellest, kas elektrivõrgul on maandatud või isoleeritud null, samuti võrgujuhtmete isolatsiooni kvaliteedist, selle pikkusest, töörežiimist ja mitmest muust. parameetrid.
Ühefaasilise maandusega nulliga võrku ühendades satub inimene faasipinge alla, mis on lineaarsest 1,73 korda väiksem, ja puutub kokku vooluga, mille suuruse määrab paigaldise faasipinge väärtus. ja inimkeha vastupanuvõime (joon. 69). Täiendava kaitseefekti annab põranda isolatsioon, millel inimene seisab, ja jalanõud.
Riis. 69. Isiku ühefaasilise ühendamise skeem maandatud nulliga kolmefaasilise vooluvõrguga
Seega hõlmab neljajuhtmelises kolmefaasilises maandatud nulliga võrgus inimest läbiv vooluahel tema keha takistust, aga ka põranda, jalanõude ja vooluallika neutraali maandust. (trafo jne). Sel juhul praegune väärtus
kus U l - lineaarne pinge, V; R t - inimkeha takistus, Ohm; R p - põranda takistus, millel inimene asub, Ohm; R rev - inimese kingade takistus, ohm; R 0 - neutraalne maandustakistus, Ohm.
Vaatleme näitena kahte juhtumit, kui inimene ühendab ühefaasilise kolmefaasilise neljajuhtmelise elektrivõrguga, mille null on maandatud pingel U l = 380 V.
Ebasoodsate tingimuste juhtum. Inimene, kes puudutab ühte faasi, on niiskel pinnasel või juhtival (metall)põrandal, tema jalanõud on niisked või metallist naeltega. Vastavalt sellele aktsepteerime vastupanuvõimet: inimkeha R t = 1000 Ohm, pinnas või põrand R p = 0; kingad R p = 0.
Neutraalset maandustakistust R0 = 4 oomi ei võeta arvesse selle ebaolulise väärtuse tõttu. Inimkeha läbib vool
olles eluohtlik.
Soodsate tingimuste juhtum. Inimene on kuival puitpõrandal, mille takistus on R p = 60 000 oomi, ja jalas on kuivad mittejuhtivad (kummist) kingad, mille takistus on R p = 50 000 oomi. Siis läbib inimkeha vool
mis on inimestele pikaajaliselt vastuvõetav.
Lisaks on kuivad põrandad ja kummijalatsid oluliselt suurema vastupidavusega võrreldes arvutuses aktsepteeritud väärtustega.
Need näited näitavad põranda ja jalanõude isoleerivate omaduste suurt tähtsust võimaliku elektrivooluga kokkupuute tingimustes töötavate inimeste ohutuse tagamiseks.
Toitetrafo (generaatori) mähiste ühenduspunkti nimetatakse nullpunktiks või neutraalne. Toiteallika neutraali saab isoleerida ja maandada. Maandatud nimetatakse generaatori (trafo) nulliks, mis on ühendatud maandusseadmega otse või väikese takistuse kaudu (näiteks voolutrafode kaudu). Isoleeritud nimetatakse generaatori või trafo nulliks, mis ei ole ühendatud maandusseadmega ega ühendatud sellega suure takistuse kaudu (signalisatsiooni-, mõõte-, kaitseseadmed, maanduskaare summutusreaktorid).
Elektrilöök tekib siis, kui elektriahel sulgub läbi inimkeha. See juhtub siis, kui inimene puudutab vähemalt kahte elektriahela punkti, mille vahel on mingi pinge. Inimese kaasamine vooluringi võib toimuda mitmel viisil: juhtme ja maanduse vahel, mida nimetatakse ühefaasiliseks ühenduseks; kahe juhtme vahel - kahefaasiline ühendus .
Ühefaasiline ühendus tähistab inimese otsest kokkupuudet elektripaigaldise või -seadme osadega, mis on tavaliselt või juhuslikult pingestatud. Ühefaasilise isoleeritud ja maandatud nulliga võrku ühendamisel puutub inimene kokku faasipingega, mis on lineaarsest 1,73 korda väiksem, ja voolule, mis sõltub paigaldise faasipingest, inimkeha, jalanõud, põrand, neutraalne maandus ja isolatsioon.
Kell ühefaasiline ühendus kolmefaasilises neljajuhtmelises võrgus koos maandatud nulliga Inimkeha läbiva voolu tugevust saab väljendada järgmiselt:
I h =U f /(R h +r p +r o +r n) => I h R h = U f R h /(R h +r p +r o +r n)
kus U f on faasipinge. IN; R h - inimkeha vastupidavus, Ohm; r p on põranda takistus, millel inimene asub. Ohm; r o - jalatsi vastupidavus. Ohm; r n - neutraalne maandustakistus. Ohm; U pr - puutepinge, V.
Näiteks vaadeldakse kahte juhtumit, kui inimene ühendab ühefaasilise kolmefaasilise neljajuhtmelise elektriahelaga, millel on maandatud null liinipingel.
U f = 380 V; U l = 220 V = U f = 1,73 U f
Ebasoodsate tingimuste juhtum. Inimene, kes puudutab ühte faasi, on niiskel pinnasel või juhtival (metall)põrandal, tema jalanõud on niisked või metallist naeltega. Selle kohaselt aktsepteeritakse järgmisi takistusi: inimkeha = 1000 oomi; pinnas või põrand r p = 0; kingad r o = 0. Neutraalne maandustakistus r n = 4 oomi (arvutuses võib selle ebaolulise väärtuse tõttu tähelepanuta jätta).
Inimkeha läbib surmav vool:
I h = U f /R h = U l / (1,73 R h) = 220/1000 = 0,22 A = 220 mA;
U pr = U f = 220 V.
Soodsate tingimuste juhtum. Inimene on kuival puitpõrandal takistusega r p = 100 000 Ohm, tema jalgadel on kuivad mittejuhtivad (kummist) jalatsid takistusega r o = = 45000 oomi. Siis läbib inimkeha inimesele pikaajaliselt lubatud lävivool:
I h = 220/(1000+100000+45000)=220/146000=0,0015A=1,5mA
U pr =220*1000/146000=1,5V
Need näited illustreerivad põrandate ja jalanõude isolatsiooniomaduste tähtsust võimaliku elektrivooluga kokkupuute tingimustes töötavate inimeste ohutuse tagamiseks.
Kahefaasiline lülitus on inimese samaaegne kontakt sama pingestatud võrgu kahe erineva faasiga. Sel juhul lülitatakse inimene sisse kogu paigaldise liinipingele. Inimesele mõjuva voolu tugevus sõltub liini pingest Ja inimkeha vastupidavus R h . Kahefaasilise sisselülitamisel ei oma juhtmete isolatsioonitakistus kaitset:
I h = 1,73 U f /R h = 380/1000 = 0,38 A = 380 mA U pr = I h R h = 380 V
See voolu (pinge) väärtus on inimelule surmav. Sellisel juhul on kahefaasilise lülitamise neutraalrežiim praktiliselt ebaoluline. Kahefaasilise lülituse juhtumid on suhteliselt haruldased: need on kõige tõenäolisemalt pinge all töötades, kui erinevate faaside voolu kandvad osad asuvad üksteisest väikesel kaugusel.
Tehnoloogiliste nõuete kohaselt eelistatakse sageli neljajuhtmelist võrku, see kasutab kahte tööpinget - lineaarset ja faasilist. Seega on neljajuhtmelisest võrgust 380 võimalik toita nii kolmefaasilist toitekoormust, sealhulgas seda faasijuhtmete vahel lineaarpingega 380 V, kui ka valgustuskoormust, sealhulgas faasi- ja nulljuhtmete vahel, ehk siis faasipingel 220 V. Samas on elektripaigaldis tunduvalt odavam, kuna kasutatakse vähem trafosid, väiksemaid juhtme ristlõiget jne.
Maandatud nulliga võrke kasutatakse seal, kus ei ole võimalik tagada elektripaigaldiste head isolatsiooni (kõrge õhuniiskuse, agressiivse keskkonna jms tõttu) või ei ole võimalik kiiresti leida ja kõrvaldada isolatsioonikahjustusi, kui võrgu mahtuvuslikud voolud, tingitud selle olulise hargnemiseni jõuda suurte väärtusteni, mis on inimese eluohtlikud. Selliste võrkude hulka kuuluvad suurte tööstusettevõtete võrgud, linnade jaotusvõrgud jne. Olemasolev arvamus isoleeritud neutraaliga võrkude suurema töökindluse kohta ei ole piisavalt põhjendatud. Statistilised andmed näitavad, et töökindluse osas on mõlemad võrgud peaaegu identsed.
Pingetel üle 1000 V kuni 35 kV on võrkudes tehnoloogilistel põhjustel isoleeritud null ja üle 35 kV maandatud null.
Ruumid vastavalt ohuastmele võib liigitada: 1. klass - bürooruumid ja täppisinstrumentidega laborid, instrumenditehaste koostetsehhid, kellatehased jne; 2. klassile - kütmata laoruumid, juhtivate põrandatega trepikojad jms; Klassi 3 kuuluvad kõik masinaehitustehaste töökojad: galvaaniline, aku jne. Nende hulka kuuluvad ka välitööde valdkonnad.
Elektrilöök inimesele on võimalik ainult otsese kokkupuute kaudu elektripaigaldise punktidega, mille vahel on pinge, või punktiga, mille potentsiaal erineb maanduspotentsiaalist. Sellise puudutuse ohu analüüs, mida hinnatakse inimest läbiva voolu tugevuse või puudutuse pinge järgi, sõltub paljudest teguritest: inimese elektrivõrguga ühendamise ahelast, selle pingest, nullrežiimist. , pingestatud osade isolatsioon, nende mahtuvuslik komponent jne.
Elektrilöögi põhjuste uurimisel tuleb eristada otsest kontakti elektripaigaldiste pingestatud osadega ja kaudset kokkupuudet. Esimene juhtub reeglina elektripaigaldiste (PTE ja PTB) tööreeglite jämedate rikkumiste korral, teine - hädaolukordade tagajärjel, näiteks isolatsiooni purunemise korral.
Inimese elektriahelaga ühendamise skeemid võivad olla erinevad. Kuid kõige levinumad on kaks: kahe erineva juhtme vahel - kahefaasiline ühendus ja ühe juhtme või elektripaigaldise korpuse vahel, mille üks faas on katki, ja maandus - ühefaasiline ühendus.
Statistika näitab, et kõige rohkem elektrivigastusi tekib ühefaasilise lülituse ajal ja enamik neist tekib võrkudes, mille pinge on 380/220 V. Kahefaasiline lülitus on ohtlikum, kuna sel juhul on inimene liinipinge all. , ja inimest läbiv voolutugevus on (A-s)
kus Ul on lineaarpinge, st. pinge faasijuhtmete vahel, V; Uph - faasipinge, st. pinge ühe mähise alguse ja lõpu vahel (või faasi- ja nulljuhtmete vahel), V.
Nagu näha jooniselt fig. 8.1, kahefaasilise ümberlülituse oht ei sõltu neutraalrežiimist. Null on trafo või generaatori mähiste ühenduspunkt, mis ei ole ühendatud maandusseadmega või on sellega ühendatud suure takistusega seadmete kaudu (eraldatud nulliga võrk) või otse maandusseadmega ühendatud võrk tugevalt maandatud nulliga.
Kahefaasilise ühenduse korral ei vähene inimkeha läbiv vool, kui inimene isoleeritakse maapinnast dielektriliste kalosside, saabaste, vaipade ja põrandate abil.
Kui inimene on võrguga ühendatud ühefaasiliselt, määrab voolutugevuse suuresti neutraalrežiim. Vaadeldaval juhul on isikut läbiv voolutugevus (A-s)
, (8.3)
kus w on sagedus; C - faasimahtuvus maapinna suhtes
Riis. 8.1. Inimese ühendamine isoleeritud neutraaliga kolmefaasilise võrguga:
a - kahefaasiline lülitus; b - ühefaasiline ühendus; Ra, Rt, Rc - faasiisolatsiooni elektritakistus maapinna suhtes. Ohm; Ca, Cb, Cc - traadi mahtuvus maapinna suhtes, F, Ia, Ib, IС voolud, mis voolavad maasse läbi faasiisolatsioonitakistuse (lekkevoolud)
Valemi lihtsustamiseks eeldatakse, et Ra = Rb = Rc = Riz ja Ca = Cb = Cc = C.
Tootmistingimustes muutub dielektrilistest materjalidest ja lõpliku väärtusega faasiisolatsioon igas faasis erinevalt vananemis-, niisutamis- ja tolmukatmise protsessis. Seetõttu tuleb ohutute tingimuste arvutamine, mis on väga keeruline, läbi viia, võttes arvesse takistuse R ja mahtuvuse C tegelikke väärtusi iga faasi jaoks. Kui faasimahtuvus maapinna suhtes on väike, st Ca = Cb = Cc = 0 (näiteks lühikese pikkusega õhuvõrkudes), siis
Ich = Uph/(Rch+Riz/3), (8,4)
Kui mahtuvus on suur (Ca = Cb = Cc ei ole 0) ja Riz on suur (näiteks kaabelliinides), määrab inimkeha läbiva voolu tugevuse ainult mahtuvuslik komponent:
, (8.5)
kus Xc = 1/wC on mahtuvuslik reaktants, oomi.
Ülaltoodud väljenditest on selge, et isoleeritud nulliga võrkudes, mida madalam on faasijuhtmete mahtuvus ja kõrgem aktiivne komponent maapinna suhtes, seda väiksem on elektrilöögi oht inimesele. Seetõttu on sellistes võrkudes väga oluline Rizi pidevalt jälgida, et tuvastada ja kõrvaldada kahjustusi.
Riis. 8.2. Inimese ühendamine kolmefaasilise võrguga, millel on isoleeritud null avariitöö ajal. Selgitused tekstis
Kui mahtuvuslik komponent on suur, siis kõrge faasiisolatsioonitakistus ei paku vajalikku kaitset.
Hädaolukorras (joonis 8.2), kui üks faasidest on maandusega lühistatud, on inimest läbiv voolutugevus võrdne (A-s)
Kui aktsepteerime, et Rzm = 0 või 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.
Maandusrike muudab oluliselt elektripaigaldise voolu juhtivate osade pinget maapinna ja maandatud ehituskonstruktsioonide suhtes. Maandusrikkega kaasneb alati voolu levik maapinnas, mis omakorda toob kaasa uut tüüpi inimvigastuste tekkimise, nimelt kokkupuute puutepinge ja astmepingega. See lühis võib olla juhuslik või tahtlik. Viimasel juhul nimetatakse maandusega kontaktis olevat juhti maanduselektroodiks või elektroodiks.
Maa mahus, kus vool läbib, tekib nn "voolu levimise väli (tsoon). Teoreetiliselt ulatub see lõpmatuseni, kuid reaalsetes tingimustes on juba 20 m kaugusel maanduselektroodist levivoolutihedus ja -potentsiaal praktiliselt null.
Potentsiaalse leviku kõvera olemus sõltub oluliselt maanduselektroodi kujust. Seega muutub ühe poolkerakujulise maanduselektroodi potentsiaal maapinnal hüperboolse seaduse kohaselt (joonis 8.3).
Riis. 8.3. Potentsiaalijaotus maapinnal poolkerakujulise maanduselektroodi ümber (f - maanduselektroodi potentsiaali muutus maapinnal; fz - maanduselektroodi maksimaalne potentsiaal maandusrike voolu tugevusel I3; r - maanduselektroodi raadius)
Riis. 8.4. Puutepinge ühe maanduselektroodiga (f3 - pinnase kogutakistus maanduselektroodilt levivale voolule):
1 - potentsiaalikõver; 2 - kõver, mis iseloomustab Upr muutust kaugusega maanduselektroodist; 3 - faasi purunemine korpuseni
Olenevalt inimese asukohast levitsoonis ja kokkupuutest elektripaigaldisega b, mille korpus on maandatud ja pingestatud, võib inimene sattuda puutepinge alla Upr (joonis 8.4), mis on määratletud kui potentsiaalide erinevus elektripaigaldise punkt, mida inimene puudutab f3, ja maapinna punkt, millel see seisab - fosn (V-s)
Upr = ph3 - phosn = ph3 (1 - phosn/ph3), (8,7)
kus avaldis (1 - phosn/f3) = a1 on potentsiaalikõvera kuju iseloomustav puutepingetegur.
Jooniselt fig. 8.4 on näha, et puutepinge on maksimaalne, kui inimene on maanduselektroodist 20 m või rohkem eemal (elektripaigaldis c) ja on arvuliselt võrdne maanduselektroodi potentsiaaliga Upr = f3, samas kui a1 = I. inimene seisab otse maanduselektroodi kohal (elektripaigaldis a), siis Unp = 0 ja a1 =0. See on kõige turvalisem juhtum.
Avaldis (8.7) võimaldab arvutada Unp, võtmata arvesse täiendavat takistust inimene-maandusahelas, st võtmata arvesse jalatsite takistust, jalgade tugipinna takistust ja põranda takistust. Seda kõike võtab arvesse koefitsient a2, nii et reaalsetes tingimustes on puutepinge suurus veelgi väiksem.
Voolu läbimine inimesest on tingitud sellest, et ta puudutab vähemalt kahte elektriahela punkti, mille vahel on teatud potentsiaalide erinevus (pinge).
Sellise puudutuse oht on mitmetähenduslik ja sõltub mitmest tegurist:
skeemid inimese ühendamiseks elektriahelaga;
võrgupinge;
võrgu enda diagrammid;
võrgu neutraalne režiim;
pingestatud osade isolatsiooniaste maapinnast;
pinge all olevate osade mahtuvus maapinna suhtes.
Ühefaasilised võrgud jagatakse kahe- ja ühejuhtmelisteks.
Kahejuhtmelised võrgud jagunevad maapinnast eraldatud ja maandatud juhtmega võrguks.
Neid võrke kasutatakse laialdaselt rahvamajanduses, alates kaasaskantavate tööriistade madalpinge toiteallikast kuni võimsate ühefaasiliste tarbijate toiteallikani.
Ühejuhtmelise võrgu puhul mängib teise juhtme rolli maandus, rööbas jne.
 |
| Ühefaasiline võrk. Üksik juhe |
Neid võrke kasutatakse peamiselt elektrifitseeritud transpordis (elektrivedurid, trammid, metrood jne).
Sõltuvalt vooluallika neutraalrežiimist ja null- või nulljuhi olemasolust saab neid teostada nelja skeemi järgi.
Vooluallika neutraalpunkt- punkt, kus pinged kõigi faaside suhtes on absoluutväärtuses samad.
Praeguse allika nullpunkt- maandatud nullpunkt.
Nullpunktiga ühendatud juhti nimetatakse nulljuhiks (neutraalne) ja nullpunktiga neutraaljuhiks.
Pingetel kuni 1000 V kasutatakse meie riigis ahelaid “1” ja “4”.
Kahefaasiline puudutus- elektrivõrgu kahe faasi vahel. Reeglina kõige ohtlikum, kuna on lineaarne pinge. Need juhtumid on aga üsna haruldased.
Ühefaasiline puudutus- faasi ja maa vahel. See eeldab, et võrgu ja maanduse vahel on elektriühendus.
Lisateavet inimese vooluringiga ühendamise skeemide kohta leiate artiklist P.A. Dolin. Põhilised ettevaatusabinõud elektripaigaldistel.
Tavaline mood
Mida parem on juhtmete isolatsioon maapinna suhtes, seda väiksem on ühefaasilise kokkupuute oht juhtmega.
Inimese kokkupuude suure elektriisolatsioonitakistusega juhtmega on ohtlikum.
Hädaolukord
Kui juhe on lühises maandusega, puutub töötavat juhet puudutav inimene kokku pingega, mis võrdub peaaegu liini täispingega, sõltumata juhtmete isolatsioonitakistusest.
Maandamata juhtme puudutamine
Sel juhul satub inimene peaaegu täisvõrgu pinge alla.
Maandatud juhtme puudutamine
Tavatingimustes on maandatud juhtme puudutamine praktiliselt kahjutu.
Maandatud juhtme puudutamine. Hädaabi operatsioon
Lühise korral võib maandatud juhtme pinge ulatuda ohtlike väärtusteni.
Tavaline mood
Kokkupuuteohu määrab juhtmete elektriline kogutakistus maapinna suhtes, takistuse suurenemisega kokkupuuteoht väheneb.
Hädaolukord
Puutepinge on peaaegu võrdne võrgu liinipingega. Kõige ohtlikum juhtum.
Tavaline mood
Sel juhul satub inimene praktiliselt võrgu faasipinge alla.
Hädaolukord
Puutepinge suurus jääb liini- ja faasipinge vahele, olenevalt maandusrike takistuse ja maandustakistuse vahelisest suhtest.
Vältige inimeste kokkupuudet pingestatud osadega.
Seda rakendatakse pingestatud osade paigutamisega raskesti ligipääsetavatesse kohtadesse (kõrgustesse, kaablikanalitesse, kanalitesse, torudesse jne).
Madalpinge (12, 24, 36 V) kasutamine.
Näiteks käsitööriistade kasutamiseks ruumides, kus on suurenenud elektrilöögioht.
Kahekordse isolatsiooni kasutamine.
Näiteks elektripaigaldise korpuse valmistamine dielektrikust.
Isikukaitsevahendite kasutamine.
Enne isikukaitsevahendi kasutamist peate veenduma, et see on heas töökorras ja terve, ning kontrollima ka eelmise ja järgneva instrumendi kontrollimise ajastust.
Põhilised kaitsevahendid pakkuda kohest kaitset elektrilöögi eest.
Täiendavad kaitsevahendid ei suuda iseseisvalt turvalisust pakkuda, kuid võivad aidata põhivarustuse kasutamisel.
Seadmete ja võrkude isolatsiooni jälgimine.
- Väljundi juhtimine.
- Planeeritud.
- Erakordne jne.
Võrkude kaitsev eraldamine.
Võimaldab vähendada elektrienergia tarbijate läheduses asuvate liinide läbilaskevõimet.
Kaitsemaandus on metallist mittevoolu kandvate osade tahtlik elektriühendus, mis võib olla pingestatud maandusega või sellega samaväärsega (populaarne saidil geektimes.ru maanduse kohta).
Võrkudes kuni 1000 V kasutatakse võrkudes kaitsemaandust isoleeritud neutraalne.
Tööpõhimõte on puutepinge vähendamine ohutu väärtuseni.
Kui maandamine on võimatu, siis kaitse eesmärgil võrdsustatakse aluse potentsiaal, millel inimene seisab ja seadmed, seda suurendades. Näiteks remondikorvi ühendamine elektriliini faasijuhtmega.
Maandusjuhtmed jagunevad:
a. Kunstlik, mõeldud otse maandamiseks.
b. Muuks otstarbeks maa seest leitud naturaalsest metallist esemed, mida saab kasutada maandusjuhtmetena. Tule- ja plahvatusohu kriteeriumil põhinevad erandid (gaasitorud jne).
Maandustakistus ei tohiks olla suurem kui paar oomi. Samal ajal suureneb aja jooksul korrosiooni tagajärjel maanduselektroodi takistus. Seetõttu tuleb selle väärtust perioodiliselt jälgida (talv/suvi).
Kaitsemaandus on metallist mittevoolu kandvate osade tahtlik ühendamine, mis võivad olla pingestatud korduvalt maandatud neutraalse kaitsejuhiga.
Kasutusala - elektripaigaldised maandatud nulliga pingega kuni 1000V.
Tööpõhimõte seisneb seadme korpuse lühise muutmises ühefaasiliseks lühiseks, millele järgneb seadme väljalülitamine, kui maksimaalne lubatud vool on ületatud.
Voolukaitset rakendatakse kas kaitselülitite või kaitsmete abil. Erilist tähelepanu tuleb pöörata neutraalse kaitsejuhtme paksusele, mis on piisav lühisevoolu kandmiseks.
RCD (rikkevoolu seadmete) rakendamine.
Seda tüüpi kaitse rakendub siis, kui jälgitavas ahelas sissetulevad ja väljuvad voolud ei ühti väärtusega, st kui esineb vooluleke. Näiteks kui inimene puudutab faasijuhet, läheb osa voolust mööda põhiahelat maasse, mis põhjustab juhitava ahela seadmete elektrikatkestuse. Rohkem detaile.
