Сторінка
7

Електробезпека. Дія на організм, фактори ураження, перша допомога, захист, заземлення

При напругах вище 1000 В по технічним вимогам мережі з напругою до 35 кВ включно мають ізольовану нейтраль, а вище 35 кВ – заземлену. Поскільки такі мережі крім високої напруги, як правило, мають ще і велику ємність дротів відносно землі, для людини являється однаково небезпечним дотиканням до дроту мережі як з ізольованою, так і з заземленою нейтраллю. Тому режим нейтралі мережі напругою вище 1000 В по умовах безпеки не вибирається.

.5. Причини ураження електричним струмом і основні міри захисту

Основні причини:

1. Випадкове доторкання і наближення до струмопровідних частин, які знаходяться під напругою.

2. Поява напруги на металічних частинах, в результаті пошкодження ізоляції та інших причин.

3. Поява напруги на вимкнених струмопровідних частинах в результаті помилкового ввімкнення установок.

4. Виникнення крокової напруги в результаті замикання струму на землю.

Основні міри захисту:

1. Забезпечення недоступності до струмопровідних частин, що знаходяться під напругою (ізоляція, огородження, блокування, попереджувальні надписи і т. п.).

2. Захисне розділення мережі – розділення протяжної електричної мережі на окремі електрично поділені малі ділянки за допомо-гою роздільних трансформаторів.

3. Застосування по можливості малих напруг (особливо для ручного електроінструменту і переносних освітлювальних ламп).

4. Використання захисних заземлень і вирівнювання потенціалу на поверхні грунту.

5. Занулення.

Зануленням називається приєднання до неодноразово заземленого нульового дроту живлячої мережі корпусів та інших конструктивних металевих частин електрообладнання, які в звичайних нормальних умовах не знаходяться під напругою, але внаслідок пошкодження ізоляції або інших причин можуть опинитися під напругою. Принципова схема занулення показана на рис. 3.10.

Задача занулення така сама, як і у захисного заземлення: усунення не-безпеки ураження людей струмом при пробої напруги на корпус. Вирішуєть-ся ця задача автоматичним вимкненням ушкодженої установки від мережі.

Принцип дії занулення – перетворення пробою на корпус в однофазне коротке замикання (тобто замикання між фазовим та нульовим дротом) з ме-тою створення великого струму, здатного забезпечи-ти спрацювання захисту. Таким захистом являються: плавкі запобіжники або автоматичні вимикачі, які встановлюються перед споживачами енергії для за-хисту від струмів короткого замикання.

Швидкість вимкнення ушкодженої установ-ки, тобто час з моменту появи напруги на корпусі до моменту відключення установки від мережі складає 5-7 с при захисті запобіжниками і 1-2 с – автоматич-ними вимикачами.

Область застосування занулення – трьохфаз-ні чотирьохдротові мережі напругою до 1000 В з глу-хозаземленою нейтраллю.

Як видно з рис. 3.10 схема занулення потре-бує наявності в мережі нульового дроту, заземлен-ня нейтралі джерела струму і повторного заземлен-ня нульового дроту.

Призначення нульового дроту – створення для струму короткого замикання ланцюга з малим опором, щоб цей струм був достатнім для спрацьовування захисту.

Для переконання розглянемо обернений випадок: мережу без нульово-го дроту рис. 3.11. В цьому випадку роль нульового дроту виконує земля. При замиканні фази на корпус в даному випадку по ланцюгу через землю буде протікати струм

, (3.25)

а на корпусі відносно землі виникне напруга

. (3.26)

При цьому величина струму може виявитись не-достатньою для спрацьовування захисту.

Наприклад: , 4 Ом тоді , . Якщо струм спрацювання захисту більше, ніж 27,5 В, то відключення не відбудеться і корпус буде під напругою.

Щоб усунути цю небезпеку треба підвищити струм, який протікає че-рез захист, що досягається введенням в схему нульового дроту.

Висновки: 1) В трьохфазній мережі із заземленою нейтраллю без ну-льового дроту неможливо забезпечити безпеку при замиканні фази на кор-пус, тому таку мережу застосовувати забороняється.

2) Правила улаштування електроустановок вимагають, щоб провід-ність нульового дроту була не менше половини провідності фазового дроту.

Призначення заземлення нейтралі – зниження до безпечного зна-чення напруги нульо-вого дроту відносно землі та всіх корпу-сів, які приєднанні до нього, при випадко-вому замиканні фази на землю.

Впевнимося в цьо-му від зворотного. Розглянемо випадок замикання фази на зе-млю в трьохфазовій чотирьохдротовій мережі з ізольованою нейтраллю, рис. 3.12, а. Тоді між зануленими корпусами і землею виникне напруга, близька до фазової, що дуже небезпечно. А в мережі із заземленою нейтраллю (рис. 3.12. б) розділиться пропорційно опорам і , завдяки чому напруга між зануленим обладнанням і землею різко знизиться і буде рівною: