Розтікання струма при замиканні на землю
Фактори, що впливають на результат ураження людини електричним струмом
Сила струму. Зі зростанням сили струму небезпека уражання ним тіла людини зростає. Розрізають порогові значення струму (при частоті 50 Гц):
· пороговий відчутний струм — 0,5-1,5 мА при змінному струмі й 5-7 мА при постійному струмі;
· пороговий невідпускний струм (струм, що викликає при проходженні через тіло людини нездоланні Судомні скорочення м’язів руки, у якій затиснений провідник) — 10-15 мА при змінному струмі й 50-80 мА при постійному струмі;
· пороговий фібриляційний струм (струм, що викликає при проходженні через організм фібриляцію серця} —100 мА при змінному струмі й 300 мА при постійному струмі.
Опір тіла людини проходженню струму.
Електричний опір тіла людини — це опір струму, який проходить по ділянці тіла між двома електродами, прикладеними до поверхні тіла. Він складається з опору тонких зовнішніх шарів шкіри, які контактують з електродами, і з опору внутрішніх тканин тіла.
Вид та частота струму
Постійний струм приблизно в 4-5 разів безпечніший, ніж змінний струм частотою 50 Гц. Цей висновок випливав з порівняння значень порогових невідпускаючих струмів (50-80 мА для постійного та 10-15 мА для струму частотою 50 Гц) і гранично витримуваних напруг: людина, тримаючи циліндричні електроди в руках, в змозі витримати (за больовими відчуттями) прикладену до неї напругу не більше 21-22 у при 50 ГЦ і не більше 100-105 В для постійного струму.
43 аналіз трифазної системи з ізольованою нейтраллю
Рис. 18.2. Принципова схема трифазної мережі, ізольованої від землі
Оскільки опір людини (І?А) при аналізі небезпеки ураження електричним струмом приймається рівним 103 Ом, а опір ізоляції відповідно до ПУЭ має бути щонайменше 105 Ом (ІкОм на вольт напруги), то величина струму через людину в мережі замикання на землю, що розглядається, визначається практично опорами ізоляції г2 і гг фаз відносно землі. При пошкодженні г2 і г3 величина струму в мережі замикання на землю, в тому числі і струму через людину, може зрости на 2 порядки, що значно збільшує небезпеку ураження людини електричним струмом. Тому в мережах, ізольованих від землі, з метою попередження подібних ситуацій і відповідно до вимог електробезпеки, обов'язковим є постійний контроль опору ізоляції "на сигнал", а в умовах підвищеної небезпеки електротравм - "на відключення".
розтікання струма при замиканні на землю
Розміри електрода можуть бути різними (від десятків метрів до сотень); його форма буває дуже складною, і тоді закон розподілу
потенціалів в електричному полі електрода визначається складною залежністю. Склад, а також електричні якості ґрунту — неоднорідні, особливо якщо взяти до уваги шарову його будову.
З метою спрощення картини електричного поля і його аналізу припустимо, що струм стікає до землі крізь окремий заземлювач напівкульової форми, занурений в однорідний та ізотропний ґрунт з питомим опором р, який у багато разів перевищує питомий опір матеріалу заземлювача (рис.4.8).
Якщо другий електрод перебуває на достатньо великій відстані, лінії струму поблизу досліджуваного заземлювача будуть спрямовані по радіусах від центра напівкулі. При цьому лінії струму будуть перпендикулярними як до поверхні самого заземлювача, так і до будь-якої півкулі у ґрунті, концентричної з ним.
Оскільки ґрунт однорідний та ізотропний, струм розподіляється по цій поверхні рівномірно. Отже, густина струму в точці А на поверхні ґрунту на відстані х від заземлювача визначається як відношення струму замикання Із на землю до площі поверхні півкулі радіусом х:
