Pomóż w opracowaniu witryny, udostępniając artykuł znajomym!

Prąd elektryczny sprawia, że dużo pracy jest pożyteczna, a życie współczesnego człowieka jest niemożliwe bez niego, jednak oprócz korzyści, może przynieść krzywdę. Porażenie prądem może spowodować ból, oparzenia, a nawet śmiertelne ihsodu. Bezpieczeństwo elektryczne jest bardzo szerokim tematem, który uważa się za daleki od pojedynczej publikacji. W tym artykule porozmawiamy o tym, jakie jest napięcie dotyku i co to oznacza.

Definicja pojęcia

Kiedy osoba lub zwierzę dotyka swojego ciała nagimi częściami przewodzącymi prąd, ciało urządzenia, które z jakiegoś powodu okazało się być w złym stanie, kabel z uszkodzoną izolacją itp., I sam, stojąc na ziemi, różnica potencjałów między punktem dotykowym a ziemią nazywa się napięciem dotknij.

Innymi słowy, jest to napięcie, pod którym znajdują się dwie nieosłonięte części przewodzące, które nie są ze sobą połączone.

Warunki są następujące - obudowy urządzeń elektrycznych są zwykle uziemione, ale uszkodzenie izolacji urządzeń elektrycznych wewnątrz tych obudów powoduje pojawienie się napięcia dotykowego podczas chwytania metalowej części korpusu i związanych z nią metalowych części.

Czy napięcie dotykowe jest bezpieczne?

Zacznijmy od tego, co jest niebezpieczne? Samo napięcie nie jest szczególnie niebezpieczne. Prąd elektryczny jest niszczący i niebezpieczny. Prawdopodobieństwo porażenia prądem zależy jednak od wielkości napięcia. Napięcie 42 V AC uważa się za bezpieczne, wcześniej uważano za 36 V. Służy do układania przenośnych opraw oświetleniowych i zasilania elektronarzędzi, podczas pracy w trudno dostępnych miejscach, w garażach, piwnicach, wilgotnych pomieszczeniach, a także w tymczasowych miejscach pracy. Ale stres jest dotykiem, a bezpieczne napięcie jest nieco inne dla człowieka.

Wpływ prądu elektrycznego na osobę jest szkodliwy, może powodować skurcz migotania serca i śmierć, dlatego wartości dopuszczalnych napięć i prądów są określone w dokumentach regulacyjnych. Zgodnie ze standardami opisanymi w GOST 12.1.038-82, napięcie dotykowe w normalnych warunkach (bez wypadków) nie powinno być większe niż:

  • prądem przemiennym o częstotliwości 50 Hz - 2 V (prąd - 0, 3 mA);
  • prądem przemiennym o częstotliwości 400 Hz - 3 V (prąd - 0, 4 mA);
  • przy prądzie stałym - 8 V (prąd - 1 mA);

Są to maksymalne dopuszczalne wartości przy ekspozycji na 10 minut dziennie. Należy zauważyć, że dla osób pracujących w temperaturach powyżej 25 ° C i wilgotności względnej powyżej 75% wartości te zmniejszają się 3 razy.

Ponieważ napięcie dotyku jest mierzone między położeniem osoby na ziemi (jego kontakt z powierzchnią przewodzącą) a miejscem, w którym dotyka urządzenie elektryczne, wynika to z dokładniejszego położenia w pomieszczeniu w stosunku do punktu uziemienia. Im dalej stoisz w momencie dotknięcia niebezpiecznego urządzenia, w przypadku którego okazało się, że potencjał (z punktu uziemienia), tym większa wielkość napięcia dotykowego.

Warto zauważyć kilka definicji:

  1. Strefa rozsiewania Taki obszar na ziemi, powyżej którego potencjał powstały, gdy płynie prąd ziemnozwarciowy, wynosi zero. Poza strefą rozrzutu napięcie stykowe jest liczbowo równe potencjałowi na powierzchni, z którą się styka.
  2. Napięcie krokowe. Jest to napięcie między dwoma punktami na ziemi (ziemi) wokół obwodu części pod napięciem do ziemi. Chodzi o to, że jeśli kabel wysokiego napięcia spadnie blisko ciebie, musisz się z niego przesunąć małymi bocznymi schodkami, nie odrywając nóg od siebie i od ziemi, zmniejszając tym samym odległość między stopniami. Potencjał z punktu zwarcia doziemnego zmniejsza się wykładniczo. Oznacza to, że w miejscu zwarcia doziemnego jest równy potencjałowi zamkniętego przewodu, a poza strefą rozrzutu do zera. Następnie napięcie między tymi dwoma punktami jest równe napięciu zamkniętego kabla.

Powinieneś zauważyć, że napięcie dotykowe, obszar rozrzutu i napięcie kroku są ze sobą połączone.

Sposoby zmniejszenia niebezpieczeństwa

Dowiedzmy się, jak chronić się przed stresem dotyku. Aby zmniejszyć ryzyko potencjalnych przypadków wyposażenia elektrycznego, po pierwsze, konieczne jest zapewnienie niezawodnego uziemienia. Ponadto rezystancja przejściowego kontaktu ziemi (połączenie metalowe) nie powinna przekraczać 0, 01 Ohm. Złącze powinno być bezpiecznie skręcone lub spawane i powinno być regularnie sprawdzane.

Po drugie - przed włączeniem urządzeń po długim przestoju i na ogół starszym (ponad 10 lat), należy sprawdzić jakość izolacji przewodów i kabli, w tym celu wykorzystują one megaomomierz. W przybliżeniu - rezystancja izolacji powinna wynosić 1 MΩ (megaomów) na 1 kV. W przypadku sieci elektrycznej o napięciu 220–380 V wystarcza 0, 5 MΩ.

Aby zmniejszyć ryzyko porażenia prądem, konieczne jest zainstalowanie wyłącznika różnicowoprądowego lub dyktafonu. Ich celem jest ochrona ludzi przed porażeniem prądem. Ale tutaj potrzebny jest system uziemienia TN-CS lub TN-S, czyli sieć musi zawierać oddzielne przewody PE i N, ale nie musi być połączonym przewodem neutralnym. Konieczne jest spełnienie wymogów ochrony, w przeciwnym razie RCD nie wykona prawidłowo swoich zadań.

Obliczanie napięcia dotykowego

W sieciach z izolowanym punktem neutralnym napięcie stykowe jest obliczane według wzoru:

U prik = F powłoki ziemi -F

Potencjał ziemi maleje wraz z odległością od punktu uziemienia, co ilustruje powyższy rysunek. W przypadku, gdy uziemienie - najbardziej niebezpiecznym dotknięciem będzie korpus urządzenia, który znajduje się najdalej od uziemienia. Dlatego obwód uziemiający musi łączyć cały obszar pomieszczenia i zapewniać jednolite wyrównanie potencjału.

Pełna formuła, uwzględniająca cały opór (dotyk, strefa rozrzutu), jest następująca:

U = F C a 1 a 2,

Tam, gdzie 1 jest współczynnikiem U dotyku, ma na niego wpływ kształt krzywej spadku potencjału, a 2 jest współczynnikiem dotyku, uwzględnia opór rozprzestrzeniania się na obszarze, na którym osoba stoi, but, izolację fazową od ziemi.

W sieciach z nisko uziemionym punktem neutralnym, gdy osoba jest pod działaniem napięcia niższego niż liniowe (przy liniowym 380V, faza jest równa 220V), prąd płynący przez ciało ludzkie jest ograniczony oporem buta, podłogi (podłoża) i ciała.

Metody pomiarowe

Wraz z wprowadzeniem i zaplanowanymi kontrolami stanu instalacji elektrycznych zmierz napięcie dotyku, dowiedzmy się o kolejności pomiarów. Najpierw odłącz przewód neutralny od panelu elektrycznego. Opór jest następnie mierzony za pomocą miernika milimetrowego lub miernika pętli uziemienia, takiego jak MRU-101. Następnie montuje się obwód, w którym w odległości co najmniej 25 m od przewodu uziemiającego (rysunek 2 na rysunku), kołek jest instalowany na głębokości 25-30 cm, a elektroda jest podobna do ludzkiej stopy (pokazanej na rysunku 3). Napięcie V1 jest przykładane między przewodem uziemiającym a pinem. Woltomierz V2 - napięcie dotykowe. Równolegle instalowany jest rezystor 1000 Ohm (imitujący rezystancję ludzkiego ciała) i odłącznik (gdy jest zamknięty, pomiar jest wykonywany).

Wygląda na to, że elektroda naśladuje stopę osoby:

Gdy 1 jest uszczelką wykonaną z tkaniny (mokra), 2 jest płytką przewodzącą z miedzi, 3 jest dielektrykiem, 4 jest uchwytem, 5 jest drutem podłączonym do miernika.

Inna metoda nazywana jest „metodą woltomierza-amperomierza”. Rysunek R2 - opór ciała:

Woltomierz mierzy napięcie dotyku, amperomierz mierzy prąd przez przewód uziemiający. Jako źródło napięcia można użyć transformatora o charakterystyce:

  • Uout = 500;
  • Pnom = 100 kVA;

Alternatywy: generator autonomiczny, transformator pomocniczy. Uzwojenie wtórne zerowe - uziemienie.

Poniższy film przedstawia specjalny instrument do pomiaru napięcia dotyku:

Jak niebezpieczne jest napięcie dotyku? Możesz zostać uderzony prądem, ponieważ potencjał sieci zasilającej znajduje się na powierzchni urządzenia. Urządzenia gospodarstwa domowego o mocy 220, takie jak kuchenka elektryczna, są niebezpieczne, a sieci przemysłowe o napięciu 380 woltów i trudne warunki pracy tylko pogarszają wpływ napięcia dotykowego na osobę. Aby uniknąć szkód, oprócz środków zapobiegawczych w sieci elektrycznej, musisz mieć minimalny zestaw środków ochrony osobistej, takich jak rękawice dielektryczne i buty podczas pracy w instalacjach elektrycznych, oraz przestrzegać wszystkich środków ochronnych określonych w dokumentach prawnych i przepisach firmy.

Warto przeczytać:

  • Jak korzystać z miernika megohm
  • Test rezystancji izolacji kabla
  • Sprzęt ochronny stosowany w instalacjach elektrycznych do 1000V
  • Jak zrobić uziemienie w prywatnym domu

Pomóż w opracowaniu witryny, udostępniając artykuł znajomym!

Kategoria:

Baza wiedzy