При аварийном режиме работы сети (рис.3.9), когда один из фазных проводов, например, провод L2, замкнулся на землю, опасность поражения током человека, прикоснувшегося к исправному фазному проводу, значительно возрастает.
Рис. 3.9. Однофазное прикосновение к исправному проводу в сети с изолированной нейтралью типа IT при аварийном режиме работы
В этом случае ток через тело человека будет равен:
(3.10)
где RЗМ - сопротивление растеканию тока в месте замыкания фазного провода на землю (на рис.3.9 - фазного провода L2).
Так как обычно выполняется условие RЗМ<<Rh , то:
(3.11)
Рис. 3.10. Однофазное прикосновение к неисправному проводу в сети с изолированной нейтралью типа IT при аварийном режиме работы
При аварийном режиме работы сети типа IT, когда человек касается провода, замкнувшегося на землю (рис. 3.10; человек касается фазного провода L3) ток через тело человека будет определяться падением напряжения на сопротивлении растеканию тока в месте замыкания на землю RЗМ:
(3.12)
где IЗМ - ток замыкания на землю; a1, a2 - коэффициетны напряжения прикосновения.
При a1= a2=1
Ток замыкания на землю в сети IT зависит от сопротивления изоляции и емкости фазных проводов относительно земли, сопротивления растеканию RЗМ, Rh. Если принять во внимание, что обычно RЗМ<< Rh, то
В действтельности ток замыкания на землю будет меньше, что более безопасно для человека.
Таким образом, прикосновение к неисправному фазному проводу (замкнувшемуся на землю) в сети IT значительно менее опасно, чем к исправному. Значение тока, протекающего через тело человека, в этом случае меньше, чем при прямом однофазном прикосновении в нормальном режиме работы.
Причины несчастных случаев от воздействия электрического тока. Основные меры защиты в электроустановках Причины несчастных случаев от электрического тока многочисленны и разнообразны. Основными из них являются:
1) случайное прикосновение к открытым токоведущим частям, находящимся под напряжением. Это может происходить, например при производстве каких-либо работ вблизи или непосредственно на частях, находящихся под напряжением: при неисправности защитных средств, посредством которых пострадавший прикасался к токоведущим частям; при переноске на плече длинномерных металлических предметов, которыми можно случайно прикоснуться к неизолированным электропроводам, расположенным на доступной в данном случае высоте;
2) появление напряжения на металлических частях электрооборудования (корпусах, кожухах, ограждениях и т.п.), которые в нормальных условиях не находятся под напряжением. Чаше всего это может происходить вследствие повреждения изоляции кабелей, проводов или обмоток электрических машин и аппаратов, приводящего, как правило, к замыканию на корпус;
3) электрическая дуга, которая может образоваться в электроустановках напряжением свыше 1000 В между токоведущей частью и человеком при условии, если человек окажется в непосредственной близости от токоведущих частей;
4) возникновение шагового напряжения на поверхности земли при замыкании провода на землю или при стекании тока с заземлителя в землю (при пробое на корпус заземленного электрооборудования);
5) прочие причины, к которым можно отнести такие, как: несогласованные и ошибочные действия персонала, оставление электроустановок под напряжением без надзора, допуск к ремонтным работам на отключенном оборудовании без предварительной проверки отсутствия напряжения и неисправности заземляющего устройства и т.д.
Для обеспечения защиты от поражения электрическим током в электроустановках должны применяться технические способы и средства защиты.
Выбор того или иного способа или средства защиты (или их сочетаний) в конкретной электроустановке и эффективность его применения зависят от целого ряда факторов, в том числе от:
номинального напряжения;
рода, формы и частоты тока электроустановки;
способа электроснабжения (от стационарной сети, от автономного источника питания электроэнергией);
режима нейтрали источника трехфазного тока (средней точки источника постоянного тока) - изолированная нейтраль, заземленная нейтраль;
вида исполнения (стационарные, передвижные, переносные);
условий внешней среды;
схемы возможного включения человека в цепь протекания тока (прямое однофазное, прямое двухфазное прикосновение; включение под напряжение шага);
вида работ (монтаж, наладка, испытания) и др.
Кроме того, по принципу действия, все технические способы защиты разделяются на:
снижающие до допустимых значений напряжения прикосновения и шага;
ограничивающие время воздействия тока на человека;
предотвращающих прямое прикосновение к токоведущим частям.
Классификация технических способов и средств защиты от поражения электрическим током в электроустановках приведена на рис. 4.1.
Рис. 4.1. Классификация технических способов и средств защиты от поражения электрическим током
Основными техническими средствами защиты являются:
Защитное заземление;
Автоматическое отключение питания (зануление);
Устройства защитного отключения.
