Dom, dizajn, renoviranje, uređenje.  Dvorište i vrt.  Vlastitim rukama

Dom, dizajn, renoviranje, uređenje. Dvorište i vrt. Vlastitim rukama

» Opasnost od strujnog udara u raznim električnim mrežama. Sheme za spajanje osobe na krug električne struje Trožična mreža s izoliranom neutralnom nulom

Opasnost od strujnog udara u raznim električnim mrežama. Sheme za spajanje osobe na krug električne struje Trožična mreža s izoliranom neutralnom nulom

Stupanj opasnosti i ishod strujnog udara ovise: o shemi "spajanja" osobe u električni krug; na električnoj mreži:

trofazni četverožilni s uzemljenom neutralnom nulom;

trofazni s izoliranom nultom.

Neutralna točka transformatora (generatora) je mjesto spajanja namota napojnog transformatora. Tijekom normalnog rada električne mreže, napon u ovoj točki je 0. Neutralni izvor napajanja može se uzemljiti i izolirati od zemlje, to određuje njegov način rada. Uzemljenje nule naziva se radno uzemljenje R 0 .

Izbor mrežne sheme i neutralnog načina izvora struje provodi se ovisno o tehnološkim zahtjevima i sigurnosnim uvjetima.

Po tehnološkim zahtjevima prednost se daje četverožičnoj mreži, budući da ovu mrežu karakteriziraju dva napona - linearni i fazni (380/220 V). Linearni napon od 380 V napaja opterećenje - oni uključuju elektromotore proizvodne opreme između faznih žica. Za rasvjetnu instalaciju koristi se fazni napon = 220 V - lampe se spajaju između faznog i neutralnog vodiča. Linijski napon je uvijek 1,73 puta veći od faznog napona.

Po sigurnosni uvjeti Preporučljivo je koristiti mreže s izoliranom neutralnom nulom kada je moguće održati visoku razinu izolacije mreže, osiguravajući niski kapacitet žica u odnosu na zemlju. To mogu biti slabo razgranate mreže koje nisu izložene agresivnom okruženju i pod stalnim su nadzorom kvalificiranog osoblja.

Jednofazni spoj manje je opasan od dvofaznog, ali se mnogo češće javlja i glavni je uzrok strujnih ozljeda. U ovom slučaju, neutralni način rada električne mreže ima odlučujući utjecaj na ishod poraza.

Kada dodirnete jednu od faza mreže s izoliranom neutralnom (sl.), u seriji s ljudskim otporom, uključuju se izolacijski i kapacitivni otpori u odnosu na uzemljenje druge dvije neoštećene faze.

Riža. Jednopolni kontakt s izoliranim neutralom tijekom normalnog rada

Pri normalnom radu električne mreže neutralni napon izvora napajanja u odnosu na masu je nula. Fazni naponi u odnosu na masu su identični i jednaki faznim naponima izvora struje.

Otpor izolacije žica nikada nije beskonačno velik; struje curenja se nužno javljaju.

Žice i uzemljenje u ovom su slučaju poput ploča kondenzatora, između kojih nastaje električno polje. Što je električna mreža duža, to je njen kapacitet veći.

Prema tehnološkim zahtjevima, prednost se daje četverožičnoj mreži, budući da ovu mrežu karakteriziraju dva napona - linearni i fazni (380/220 V). Linearni napon od 380 V napaja opterećenje - oni uključuju elektromotore proizvodne opreme između faznih žica. Za rasvjetnu instalaciju koristi se fazni napon = 220 V - lampe se spajaju između faznog i neutralnog vodiča. Linijski napon je uvijek 1,73 puta veći od faznog napona.

Prema sigurnosnim uvjetima, mreže s izoliranom neutralnom preporučljivo je koristiti kada je moguće održati visoku razinu izolacije mreže, osiguravajući niski kapacitet žica u odnosu na zemlju. To mogu biti slabo razgranate mreže koje nisu izložene agresivnom okruženju i pod stalnim su nadzorom kvalificiranog osoblja.

Mreže s uzemljenom nultom koriste se tamo gdje je nemoguće osigurati visoku razinu izolacije električne instalacije ili gdje se oštećenja ne mogu brzo pronaći i popraviti.

Zbog specifičnosti i neznatnog proizvodnog kapaciteta u usporedbi s drugim poduzećima prehrambene industrije, ugostiteljski objekti mogu koristiti jednofaznu i dvofaznu mrežu s uzemljenom nultom, a pri radu s opremom male mehanizacije pri utovarno-istovarnim poslovima električnu mrežu s preporučuje se izolirani neutralni. Stupanj električne sigurnosti u takvim mrežama povećava se zbog visokog otpora izolacije električnih žica u odnosu na zemlju.

Strujni udar osobe može izazvati jednopolni (jednofazni) ili bipolarni (dvofazni) kontakt s dijelom instalacije pod naponom.

Kako se otpor izolacije povećava, rizik od strujnog udara se smanjuje.

Tijekom hitnog rada iste mreže, kada se pojavi čvrsti spoj faza-zemlja, napon u neutralnoj točki može dosegnuti fazni napon, a napon neoštećenih faza u odnosu na zemlju postaje jednak mrežnom naponu. U ovom slučaju, ako osoba dotakne jednu fazu, bit će pod linearnim naponom, a struja će teći kroz njega duž staze "ruka-noga". U ovoj situaciji, izolacijski otpor žica ne igra nikakvu ulogu u ishodu ozljede. Takav strujni udar najčešće dovodi do smrti.

U poduzećima u kojima su mreže razgranate i imaju značajnu duljinu, a time i veliki kapacitet, sustav s izoliranom neutralnom nulom gubi svoju prednost, jer se struja curenja povećava, a otpor dijela faza-zemlja smanjuje. S gledišta električne sigurnosti, u takvim slučajevima, prednost se daje mreži s uzemljenom neutralnom (sl.).

Shema osobe koja dodiruje jednu fazu mreže s uzemljenom nultom

Otpor uzemljenja, kao u slučaju električne mreže s izoliranom nultom, može se zanemariti.

Primjeri pokazuju da je, pod jednakim uvjetima, jednofazno spajanje osobe na mrežu s izoliranom neutralnom vezom manje opasno nego na mrežu s uzemljenom neutralnom vezom.

Najopasniji je dvofazni priključak osobe na električnu mrežu, budući da dolazi pod linearni napon mreže, bez obzira na neutralni način rada i radne uvjete mreže.

Slučajevi dvofaznog kontakta javljaju se rijetko i uglavnom u električnim instalacijama do 1000 V pri radu na razvodnim pločama i sklopovima, pri radu opreme s neizoliranim dijelovima pod naponom itd.

Sadržaj knjige Sljedeća stranica>>

§ 3. Opasnost od strujnog udara.

Shema jednofaznog priključka osobe na trofaznu strujnu mrežu s uzemljenom neutralnom nulom.

Električni udar nastaje kada se zatvori električni krug kroz ljudsko tijelo. To se događa kada osoba dodirne najmanje dvije točke električnog kruga, između kojih postoji neki napon. Uključivanje osobe u krug može se dogoditi na nekoliko načina: između žice i zemlje, nazvan jednofazni spoj; između dvije žice - dvofazna veza. Ove su sheme najtipičnije za trofazne izmjenične mreže. Također je moguće prebacivati ​​između dvije žice i uzemljenja u isto vrijeme; između dvije točke na zemlji s različitim potencijalima itd.

Jednofazni priključak osobe na mrežu predstavlja izravan kontakt osobe s dijelovima električne instalacije ili opreme koji su normalno ili slučajno pod naponom. U tom će slučaju stupanj opasnosti od ozljeda varirati ovisno o tome ima li električna mreža uzemljenu ili izoliranu nultu, kao i ovisno o kvaliteti izolacije mrežnih žica, njezinoj duljini, načinu rada i nizu drugih parametri.

Kada je jednofazni spojen na mrežu s uzemljenom nultom, osoba dolazi pod fazni napon, koji je 1,73 puta manji od linearnog, i izložena je struji čija je veličina određena vrijednošću faznog napona instalacije. i otpor ljudskog tijela (slika 69). Dodatni zaštitni učinak daje izolacija poda na kojem osoba stoji i obuće.

Riža. 69. Shema jednofaznog priključka osobe na trofaznu strujnu mrežu s uzemljenom neutralnom nulom

Dakle, u četverožičnoj trofaznoj mreži s uzemljenom neutralnom strujom, strujni krug koji prolazi kroz osobu uključuje otpor njegovog tijela, kao i otpor poda, cipela i uzemljenje neutralne struje izvora struje. (transformator, itd.). U ovom slučaju, trenutna vrijednost

gdje je U l - linearni napon, V; R t - otpor ljudskog tijela, Ohm; R p - otpor poda na kojem se nalazi osoba, Ohm; R rev - otpor cipela osobe, Ohm; R 0 - neutralni otpor uzemljenja, Ohm.

Kao primjer, razmotrite dva slučaja jednofaznog spajanja osobe na trofaznu četverožičnu električnu mrežu s uzemljenom neutralnom nulom na U l = 380 V.

Slučaj nepovoljnih uvjeta. Osoba koja dotakne jednu fazu nalazi se na vlažnom tlu ili vodljivom (metalnom) podu, cipele su joj vlažne ili imaju metalne čavle. U skladu s tim prihvaćamo otpor: ljudsko tijelo R t = 1000 Ohm, tlo ili pod R p = 0; cipele R rev = 0.

Otpor uzemljenja nule R0 = 4 Ohma nije uzet u obzir zbog njegove beznačajne vrijednosti. Struja će proći kroz ljudsko tijelo

biti životno ugrožen.

Slučaj povoljnih uvjeta. Osoba se nalazi na suhom drvenom podu s otporom R p = 60 000 Ohma, a na nogama ima suhe nevodljive (gumene) cipele s otporom R rev = 50 000 Ohma. Tada će kroz ljudsko tijelo proći struja

što je dugoročno prihvatljivo za ljude.

Osim toga, suhi podovi i gumene cipele imaju značajno veću otpornost u usporedbi s vrijednostima prihvaćenim za izračun.

Ovi primjeri pokazuju veliku važnost izolacijskih svojstava poda i obuće za osiguranje sigurnosti osoba koje rade u uvjetima mogućeg kontakta s električnom strujom.

Točka spajanja namota napojnog transformatora (generatora) naziva se neutralna točka odn neutralan. Neutralni vod izvora napajanja može se izolirati i uzemljiti. Prizemljen naziva se neutralni generator (transformator), spojen na uređaj za uzemljenje izravno ili kroz mali otpor (na primjer, kroz strujne transformatore). Izolirano naziva se neutralni element generatora ili transformatora, nije spojen na uređaj za uzemljenje ili povezan s njim preko velikog otpora (signalni, mjerni, zaštitni uređaji, reaktori za uzemljenje luka).

Strujni udar nastaje kada se električni krug zatvori kroz ljudsko tijelo. To se događa kada osoba dodirne najmanje dvije točke električnog kruga, između kojih postoji neki napon. Uključivanje osobe u krug može se dogoditi na nekoliko načina: između žice i zemlje, nazvan jednofazni spoj; između dvije žice - dvofazna veza .

Jednofazni priključak predstavlja izravan kontakt osobe s dijelovima električne instalacije ili opreme koji su normalno ili slučajno pod naponom. Kod jednofaznog spajanja na mrežu s izoliranom i uzemljenom nultom, osoba je izložena faznom naponu, koji je 1,73 puta manji od linearnog, te je izložena struji, koja ovisi o faznom naponu instalacije, otporu ljudsko tijelo, cipele, pod, neutralno uzemljenje i izolacija.

Na jednofazni priključak u trofaznoj četverožičnoj mreži s uzemljenom neutralnom nulom Jačina struje koja prolazi kroz ljudsko tijelo može se izraziti kao:

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)

gdje je U f fazni napon. U; R h - otpor ljudskog tijela, Ohm; r p je otpor poda na kojem se nalazi osoba. Ohm; r o - otpor cipela. Ohm; r n - neutralni otpor uzemljenja. Ohm; U pr - napon dodira, V.

Kao primjer, razmatraju se dva slučaja jednofaznog spajanja osobe na trofazni četverožilni električni krug s uzemljenom neutralnom nulom na linijskom naponu.

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

Slučaj nepovoljnih uvjeta. Osoba koja dotakne jednu fazu nalazi se na vlažnom tlu ili vodljivom (metalnom) podu, cipele su joj vlažne ili imaju metalne čavle. U skladu s tim, prihvaćaju se sljedeći otpori: ljudsko tijelo = 1000 Ohm; tlo ili pod r p = 0; cipele r o = 0. Otpor uzemljenja nule r n = 4 Ohma (može se zanemariti u proračunu zbog neznatne vrijednosti).

Smrtonosna struja proći će kroz ljudsko tijelo:

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.

Slučaj povoljnih uvjeta.Čovjek se nalazi na suhom drvenom podu s otporom r p = 100 000 Ohma, na nogama ima suhe nevodljive (gumene) cipele s otporom r o = = 45000 Ohma. Tada će struja praga, dugoročno dopuštena za osobu, proći kroz ljudsko tijelo:

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

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

Ovi primjeri ilustriraju važnost izolacijskih svojstava podova i obuće za osiguranje sigurnosti osoba koje rade u uvjetima mogućeg kontakta s električnom strujom.

Dvofazno prebacivanje je istovremeni kontakt osobe s dvije različite faze iste mreže pod naponom. U tom slučaju osoba se uključuje na puni mrežni napon instalacije. Jakost struje koja djeluje na čovjeka ovisi o mrežnom naponu I otpor ljudskog tijela R h . Pri uključivanju dvofaznog izolacijskog otpora žica nema zaštitni učinak:

I h =1,73 U f /R h =380/1000=0,38A=380mA U pr =I h R h =380 V

Ova vrijednost struje (napona) je smrtonosna za ljudski život. U ovom slučaju, neutralni način rada za dvofazno prebacivanje praktički je nevažan. Slučajevi dvofaznog prebacivanja relativno su rijetki: najvjerojatniji su pri radu pod naponom, kada se dijelovi različitih faza koji nose struju nalaze na maloj udaljenosti jedan od drugog.

Prema tehnološkim zahtjevima, prednost se često daje četverožičnoj mreži, koristi dva radna napona - linearni i fazni. Dakle, iz četverožične mreže 380 moguće je opskrbiti i opterećenje snage - trofazno, uključujući ga između faznih žica na linearnom naponu od 380 V, i rasvjetno opterećenje, uključujući ga između fazne i neutralne žice, odnosno pri faznom naponu od 220 V. Istovremeno je električna instalacija znatno jeftinija zbog upotrebe manjeg broja transformatora, manjeg presjeka žice i sl.

Mreže s uzemljenom nultom koriste se tamo gdje je nemoguće osigurati dobru izolaciju električnih instalacija (zbog visoke vlažnosti, agresivne okoline i sl.) ili je nemoguće brzo pronaći i otkloniti oštećenje izolacije kada kapacitivne struje mreže, zbog do njegovog značajnog grananja, dostižu velike vrijednosti koje ugrožavaju život osobe. Takve mreže uključuju mreže velikih industrijskih poduzeća, gradske distribucijske mreže itd. Postojeće mišljenje o većem stupnju pouzdanosti mreža s izoliranom neutralnom vezom nije dovoljno potkrijepljeno. Statistički podaci pokazuju da su obje mreže u pogledu operativne pouzdanosti gotovo identične.

Na naponima iznad 1000 V do 35 kV mreže, iz tehnoloških razloga, imaju izoliranu neutralu, a iznad 35 kV uzemljenu neutralu.

Prostorije prema stupnju opasnosti mogu se klasificirati kao: 1. razred - uredski prostori i laboratoriji s preciznim instrumentima, montažne radnje tvornica instrumenata, tvornica satova itd.; u 2. razred - negrijani skladišni prostori, stubišta s vodljivim podovima itd.; U klasu 3 spadaju sve radionice strojograđevnih postrojenja: galvanske, baterijske itd. Tu spadaju i područja rada na otvorenom.

Analiza električnih opasnosti u različitim mrežama

Strujni udar osobe moguć je samo izravnim dodirom s točkama električne instalacije između kojih postoji napon ili s točkom čiji se potencijal razlikuje od potencijala zemlje. Analiza opasnosti od takvog dodira, procijenjena veličinom struje koja prolazi kroz osobu ili naponom dodira, ovisi o nizu čimbenika: krugu spajanja osobe na električnu mrežu, njegovom naponu, neutralnom načinu rada , izolacija dijelova pod naponom, njihove kapacitivne komponente itd.


Pri proučavanju uzroka strujnog udara potrebno je razlikovati izravni dodir s dijelovima električnih instalacija pod naponom od neizravnog dodira. Prvi se u pravilu događa u slučaju grubih kršenja pravila rada električnih instalacija (PTE i PTB), drugi - kao rezultat hitnih situacija, na primjer, u slučaju kvara izolacije.


Sheme za spajanje osobe na električni krug mogu biti različite. Ipak, najčešće su dvije: između dvije različite žice - dvofazni spoj i između jedne žice ili tijela električne instalacije, čija je jedna faza prekinuta, i zemlje - monofazni spoj.


Statistika pokazuje da se najveći broj strujnih ozljeda događa pri jednofaznim sklopkama, a najviše ih je u mrežama napona 380/220 V. Dvofazne sklopke su opasnije jer je u tom slučaju osoba pod mrežnim naponom , a jakost struje koja prolazi kroz osobu bit će (u A)


gdje je Ul linearni napon, tj. napon između faznih žica, V; Uph - fazni napon, t.j. napon između početka i kraja jednog namota (ili između fazne i neutralne žice), V.


Kao što se može vidjeti sa Sl. 8.1, opasnost od dvofaznog prebacivanja ne ovisi o neutralnom načinu rada. Neutralna je točka spoja namota transformatora ili generatora koja nije spojena na uzemljivač ili je na njega spojena preko uređaja s velikim otporom (mreža s izoliranom neutralnom nulom), ili izravno spojena na uzemljivač - a mrežu sa čvrsto uzemljenom neutralnom spojnicom.


S dvofaznom vezom, struja koja prolazi kroz ljudsko tijelo neće se smanjiti kada je osoba izolirana od zemlje pomoću dielektričnih galoša, čizama, tepiha i podova.


Kada je osoba spojena jednofazno na mrežu, trenutna snaga uvelike je određena neutralnim načinom rada. Za slučaj koji se razmatra, snaga struje koja prolazi kroz osobu bit će (u A)



, (8.3)

gdje je w frekvencija; C - fazni kapacitet u odnosu na uzemljenje


Riža. 8.1. Spajanje osobe na trofaznu mrežu s izoliranim neutralnim:
a - dvofazno prebacivanje; b - jednofazni priključak; Ra, Rt, Rc - električni otpor fazne izolacije u odnosu na zemlju. Ohm; Ca, Cb, Cc - kapacitivnost žice u odnosu na zemlju, F, Ia, Ib, IC struje koje teku u zemlju kroz fazni izolacijski otpor (struje curenja)


Radi pojednostavljenja formule, pretpostavlja se da je Ra = Rb = Rc = Riz, a Ca = Cb = Cc = C.


U uvjetima proizvodnje fazna izolacija, izrađena od dielektričnih materijala i ima konačnu vrijednost, mijenja se različito za svaku fazu tijekom procesa starenja, ovlaživanja i zaprašivanja. Stoga se proračun sigurnih uvjeta, koji je uvelike kompliciran, mora provesti uzimajući u obzir stvarne vrijednosti otpora R i kapaciteta C za svaku fazu. Ako je fazni kapacitet u odnosu na zemlju mali, tj. Ca = Cb = Cc = 0 (na primjer, u zračnim mrežama kratke duljine), tada


Ich = Uph/(Rch+Riz/3), (8.4)


Ako je kapacitet velik (Ca = Cb = Cc nije jednak 0) i Riz je velik (na primjer, u kabelskim vodovima), tada će snaga struje koja teče kroz ljudsko tijelo biti određena samo kapacitivnom komponentom:


, (8.5)

gdje je Xc = 1/wC kapacitivna reaktancija, Ohm.


Iz gornjih izraza jasno je da u mrežama s izoliranom neutralnom nulom, što je niža kapacitivna i veća aktivna komponenta faznih žica u odnosu na uzemljenje, to je manji rizik od strujnog udara za osobu. Stoga je u takvim mrežama vrlo važno stalno nadzirati Riz kako bi se identificirala i otklonila šteta.


Riža. 8.2. Spajanje osobe na trofaznu mrežu s izoliranom neutralnom nulom tijekom hitnog rada. Objašnjenja u tekstu


Ako je kapacitivna komponenta velika, tada visoki izolacijski otpor faze ne pruža potrebnu zaštitu.


U slučaju nužde (Sl. 8.2), kada je jedna od faza kratko spojena na masu, snaga struje koja prolazi kroz osobu bit će jednaka (u A)


Ako prihvatimo da je Rzm = 0 ili 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.


Zemljospojem se značajno mijenja napon strujnih dijelova električne instalacije u odnosu na zemlju i uzemljene građevinske konstrukcije. Zemljospoj je uvijek popraćen širenjem struje u zemlji, što pak dovodi do pojave nove vrste ozljeda ljudi, a to su izloženost naponu dodira i naponu koraka. Ovaj kratki spoj može biti slučajan ili namjeran. U potonjem slučaju, vodič u kontaktu sa zemljom naziva se uzemljivač ili elektroda.


U volumenu zemlje kroz koji prolazi struja nastaje takozvano "polje (zona) širenja struje". Teoretski se proteže u beskonačnost, ali u stvarnim uvjetima, već na udaljenosti od 20 m od elektrode uzemljenja, gustoća struje širenja i potencijal su praktički jednaki nuli.


Priroda krivulje širenja potencijala značajno ovisi o obliku uzemljivača. Dakle, za jednu polukuglastu elektrodu za uzemljenje, potencijal na zemljinoj površini će se mijenjati prema hiperboličkom zakonu (slika 8.3).


Riža. 8.3. Raspodjela potencijala na površini zemlje oko hemisferičnog uzemljivača (f - promjena potencijala uzemljivača na površini zemlje; fz - maksimalni potencijal uzemljivača pri jakosti struje zemljospoja I3; r - radijus elektrode za uzemljenje)


Riža. 8.4. Napon dodira s jednom elektrodom za uzemljenje (f3 - ukupni otpor tla na širenje struje iz elektrode za uzemljenje):
1 - potencijalna krivulja; 2 - krivulja koja karakterizira promjenu Upr s udaljenošću od elektrode uzemljenja; 3 - fazni kvar na kućište


Ovisno o položaju osobe u zoni širenja i njezinom kontaktu s električnom instalacijom b, čije je tijelo uzemljeno i pod naponom, osoba može doći pod napon dodira Upr (Sl. 8.4), definiran kao potencijalna razlika između točka električne instalacije koju osoba dodiruje f3 i točka tla na kojoj stoji - fosn (u B)


Upr = ph3 - phosn = ph3 (1 - phosn/ph3), (8.7)


gdje je izraz (1 - phosn/f3) = a1 koeficijent napona dodira koji karakterizira oblik potencijalne krivulje.


Od sl. 8.4 može se vidjeti da će napon dodira biti maksimalan kada je osoba udaljena 20 m ili više od uzemljivača (električna instalacija c) i brojčano je jednak potencijalu uzemljivača Upr = f3, dok je a1 = I. Ako je a osoba stoji neposredno iznad uzemljivača (električna instalacija a), tada je Unp = 0 i a1 =0. Ovo je najsigurniji slučaj.


Izraz (8.7) omogućuje vam izračunavanje Unp bez uzimanja u obzir dodatnog otpora u krugu osoba-zemlja, odnosno bez uzimanja u obzir otpora cipela, otpora potporne površine nogu i otpora poda. Sve je to uzeto u obzir koeficijentom a2, pa će u stvarnim uvjetima veličina napona dodira biti još manja.

Prolaz struje kroz osobu posljedica je dodirivanja najmanje dvije točke električnog kruga između kojih postoji određena razlika potencijala (napona).

Opasnost od takvog dodira je dvosmislena i ovisi o nizu čimbenika:

    dijagrami za spajanje osobe na električni krug;

    mrežni napon;

    dijagrami same mreže;

    mrežni neutralni način rada;

    stupanj izolacije dijelova pod naponom od zemlje;

    kapacitivnost dijelova pod naponom u odnosu na uzemljenje.

Klasifikacija mreža napona do 1000 V

Jednofazne mreže

Jednofazne mreže dijelit će se na dvožilne i jednožilne.

Dvožilni

Dvožične mreže dijele se na one izolirane od zemlje i one s uzemljenom žicom.

Izolirano od zemlje
S uzemljenom žicom

Ove mreže imaju široku primjenu u nacionalnom gospodarstvu, od niskonaponskog napajanja prijenosnih alata do napajanja snažnih jednofaznih potrošača.

Jedna žica

U slučaju jednožilne mreže, ulogu druge žice ima zemlja, tračnica itd.

Jednofazna mreža. Jedna žica

Te se mreže uglavnom koriste u elektrificiranom prometu (električne lokomotive, tramvaji, podzemne željeznice itd.).

Trofazne mreže

Ovisno o neutralnom načinu izvora struje i prisutnosti neutralnog ili neutralnog vodiča, mogu se izvesti prema četiri sheme.

Neutralna točka izvora struje- točka u kojoj su naponi u odnosu na sve faze jednaki u apsolutnoj vrijednosti.

Nulta točka izvora struje- uzemljena neutralna točka.

Vodič spojen na neutralnu točku naziva se neutralni vodič (neutrala), a na nultu točku naziva se neutralni vodič.

1. Trožična mreža s izoliranom nultom

2. Trožilni konektor s uzemljenom nultom

3. Četverožična mreža s izoliranom nultom

4. Četverožična mreža s uzemljenom nultom

Za napone do 1000V kod nas se koriste krugovi “1” i “4”.

Sheme za spajanje osobe na električni krug

    Dvofazni dodir- između dvije faze električne mreže. U pravilu, najopasniji jer postoji linearni napon. Međutim, ti su slučajevi prilično rijetki.

    Jednofazni dodir- između faze i zemlje. Ovo pretpostavlja da postoji električna veza između mreže i uzemljenja.

Za više informacija o shemama za spajanje osobe na krug, pogledajte P.A. Dolin. Osnovne mjere opreza u električnim instalacijama.

Jednofazne mreže

Izolirano od zemlje

    Normalni mod

Što je bolja izolacija žica u odnosu na zemlju, to je manja opasnost od jednofaznog kontakta s žicom.
Opasniji je ljudski kontakt s žicom s visokim otporom električne izolacije.

    Način rada u nuždi

Kada je žica kratko spojena na masu, osoba koja dotakne radnu žicu izložena je naponu jednakom gotovo punom naponu voda, bez obzira na otpor izolacije žica.

S uzemljenom žicom

    Dodirivanje neuzemljene žice

U tom slučaju osoba se nađe pod gotovo punim mrežnim naponom.

    Dodirivanje uzemljene žice

U normalnim uvjetima, dodirivanje uzemljene žice je praktički bezopasno.

    Dodirivanje uzemljene žice. Hitna operacija

U slučaju kratkog spoja, napon na uzemljenoj žici može doseći opasne vrijednosti.

Trofazne mreže

S izoliranim neutralom

    Normalni mod

Opasnost od dodira određena je ukupnim električnim otporom žica u odnosu na uzemljenje; s povećanjem otpora opasnost od dodira se smanjuje.

    Način rada u nuždi

Napon dodira gotovo je jednak linijskom naponu mreže. Najopasniji slučaj.

S uzemljenom nultom

    Normalni mod

U ovom slučaju, osoba se nalazi praktički pod faznim naponom mreže.

    Način rada u nuždi

Veličina napona dodira nalazi se između mrežnog i faznog napona, ovisno o odnosu između otpora zemljospoja i otpora uzemljenja.

Mjere električne sigurnosti

    Izbjegavanje kontakta ljudi s dijelovima pod naponom.
    Provodi se postavljanjem dijelova pod naponom na nedostupna mjesta (na visinama, u kabelske kanale, kanale, cijevi i sl.)

    Korištenje niskih napona (12, 24, 36 V).
    Na primjer, za napajanje ručnih alata u prostorijama s povećanim rizikom od strujnog udara.

    Korištenje dvostruke izolacije.
    Na primjer, izrada tijela električne instalacije od dielektrika.

    Korištenje osobne zaštitne opreme.
    Prije uporabe osobne zaštitne opreme morate se uvjeriti da je u dobrom radnom stanju i netaknuta, te također provjeriti vrijeme prethodne i sljedeće provjere instrumenta.

Osnovna zaštitna oprema pružiti trenutnu zaštitu od strujnog udara.
Dodatna zaštitna oprema ne mogu sami pružiti sigurnost, ali mogu pomoći u korištenju osnovne opreme.

    Nadzor izolacije opreme i mreža.
    - Kontrola izlaza.
    - Planirani.
    - Izvanredno itd.

    Zaštitno odvajanje mreža.
    Omogućuje vam smanjenje kapaciteta vodova u blizini potrošača električne energije.

    Zaštitno uzemljenje je namjerno električno povezivanje metalnih dijelova bez struje koji mogu biti pod naponom s uzemljenjem ili njegovim ekvivalentom (popularno o uzemljenju na geektimes.ru).

U mrežama do 1000 V, zaštitno uzemljenje se koristi u mrežama s izolirani neutralan.
Princip rada je smanjenje napona dodira na sigurnu vrijednost.

Kada je uzemljenje nemoguće, radi zaštite, potencijal podloge na kojoj osoba stoji i opreme izjednačava se povećanjem. Na primjer, spajanje košare za popravak na fazni vodič dalekovoda.

Uzemljivači se dijele na:
a. Umjetno, namijenjeno za izravno uzemljenje.
b. Prirodni metalni predmeti pronađeni u zemlji za druge svrhe koji se mogu koristiti kao uzemljivači. Iznimke prema kriteriju opasnosti od požara i eksplozije (plinovodi i sl.).

Otpor uzemljenja ne smije biti veći od nekoliko ohma. Istodobno, tijekom vremena, kao rezultat korozije, povećava se otpor uzemljenja. Stoga se njegova vrijednost mora povremeno pratiti (zima/ljeto).

    Zaštitno uzemljenje je namjerno spajanje metalnih dijelova bez struje koji mogu biti pod naponom s opetovano uzemljenim neutralnim zaštitnim vodičem.

Područje primjene - električne instalacije s uzemljenom nultom napona do 1000V.

Načelo rada je pretvaranje kratkog spoja na tijelo opreme u jednofazni kratki spoj, nakon čega slijedi gašenje opreme kada se prekorači najveća dopuštena struja.

Strujna zaštita provodi se pomoću prekidača ili osigurača. Posebnu pozornost treba obratiti na odabir debljine neutralne zaštitne žice koja je dovoljna da nosi struju kratkog spoja.

    Primjena RCD-ova (uređaja zaostalih struja).

Ova vrsta zaštite se aktivira kada ulazna i izlazna struja u nadziranom krugu ne odgovaraju vrijednosti, tj. kada postoji curenje struje. Na primjer, kada osoba dotakne faznu žicu, dio struje prolazi kroz glavni krug u zemlju, što uzrokuje prekid napajanja opreme u kontroliranom krugu. Više detalja.