Типовые схемы включения человека в электрическую цепь

Существуют различные “схемы включения” человека в электрическую цепь тока (типовые “схемы включения” показаны на рис.3.5. на примере сети IT):

Рис. 3.5. Типовые схемы включения человека в электрическую цепь

• двухфазное прикосновение (прямое) – одновременное прикосновение к двум фазным проводникам, действующей электроустановки (поз.1 на рис.3.5.);
• однофазное прикосновение (прямое) – прикосновение к проводнику одной фазы действующей электроустановки (поз.2 на рис.3.5.);
• косвенное прикосновение к открытым проводящим частям, оказавшимся под напряжением в результате повреждения изоляции (прикосновение к корпусу потребителя электроэнергии с поврежденной изоляцией) (поз.3 на рис.3.5.).

При двухфазном прикосновении ток через тело человека и напряжение прикосновения определяются по формулам:

(3.1.)

(3.2.)

где U - действующее значение фазного напряжения сети; G _h - проводимость тела человека.

Из выражений (3.1.) и (3.2.) следует, что при двухфазном прикосновении человек попадает под линейное напряжение сети вне зависимости от типа сети, режима нейтрали, режима работы сети, проводимости фазных проводов Y_L1, Y_L2, Y_L3 относительно земли. Такая схема включения человека в электрическую цепь представляет большую опасность.

При однофазном прикосновении человек попадает под напряжение U_h, значение которого зависит от многих факторов. Эта схема включения человека в электрическую цепь тока является менее опасной, чем двухфазное прикосновение, и на практике она встречается значительно чаще.

Трехфазная четырехпроводная сеть с заземленной нейтралью. Однофазное прикосновение.

Для трехфазной сети с заземленной нейтралью напряжением до 1 кВ типа TN-C (рис. 3.11.) значения тока, протекающего через тело человека и напряжение прикосновения определяются фазным напряжением сети и не зависят от сопротивления изоляции и емкости проводов относительно земли.

Рис. 3.11. Однофазное прямое прикосновение в сети с заземленной нейтралью типа TN-C при нормальном режиме работы

Проводимости фазного и нулевого проводников относительно земли по сравнению с U₀ =1/R₀ проводимостью заземления нейтрали малы (U_L1, U_L2, U_L3 << U₀). При этом выражение для тока протекающего через тело человека при прикосновении к фазному проводу при нормальном режиме работы сети TN-C имеет вид:

(3.13)

где R₀ - сопротивление рабочего заземления нейтрали.

Напряжение прикосновения в этом случае определяется из уравнения:

(3.14)

Так как обычно R0 0 << Rh, то можно считать, что человек в этом случае попадает практически под фазное напряжение сети.