Аналіз електробезпеки різних електричних мереж

Результат ураження людини електричним струмом залежить від струму, що проходить через тіло людини Ih, напруги дотику Uh, типу мережі та її параметрів, зокрема:

- напруги й частоти;

- режиму нейтралі;

- схеми включення людини в електричне коло (рис.5.1);

- опору ізоляції фазних проводів мережі щодо землі;

- ємності фазних проводів мережі щодо землі;

- режиму роботи мережі.

 

 

 

 

Рис. 5.1. Типові схеми включення людини в електричне коло:

1 – двофазний дотик одночасно до двох фазних провідників електроустановки, що діє; 2 – однофазний дотик до провідника однієї фази електроустановки, що діє; 3 – непрямий дотик до відкритих провідних частин, що опинилися під напругою в результаті пошкодження ізоляції

Під час аналізу електробезпеки різних мереж зазвичай розглядають дві перші ситуації.

У разі двофазного дотику струм, який проходить через тіло людини, й напругу дотику визначають за формулою

(5.1.)

де U_{л =} U_h – лінійна напруга; U_h– значення фазної напруги діючої мережі; R_h–опір тіла людини.

З виразу (5.1.) випливає, що в разі двофазного дотику людина потрапляє під лінійну напругу мережі незалежно від типу мережі, режиму нейтралі, режиму роботи мережі, провідності фазних проводів YL1,YL2,YL3щодо землі. Така схема включення людини в електричний ланцюг являє собою велику небезпеку.

Випадки двофазного дотику стаються порівняно рідко і є, як правило, результатом роботи під напругою в електроустановках до 1 кВ, що є порушенням правил та інструкцій виконання робіт.

У разі однофазного дотику людина опиняється під напругою Uh, значення якої залежить від багатьох чинників. Така схема включення людини в електричний ланцюг є менш небезпечною, ніж у випадку двофазного дотику і на практиці має місце значно частіше. Електротравми зі смертельним кінцем у разі однофазного дотику становлять 70–80 % від загального числа, причому більшість із них працівники отримують у мережах напругою до 1 кВ.

Далі під час аналізу електробезпеки мереж різних типів розглядатимемо тільки однофазний дотик.

 

Нормування напруги дотику

Відповідно до ГОСТ 12.1.038-82 установлені норми гранично допустимих напруги дотику та струму залежно від тривалості впливу, умов виконання робіт і режиму роботи електричних мереж. Далі (табл.5.2.) наведені ці рiвнi під час проходження струму від однієї руки до другої та від руки до ніг у разі нормального режиму роботи електроустановки для мережі до 1000 В із будь-яким режимом нейтралі і вище 1000 В з ізольованою нейтраллю.

Таблиця 5.2. Норми напруги дотику

Вид току	Нормоване значення	Гранично допустимі рівні за тривалості впливу, с
0,1	0,5	0,7	1,0	Понад 1,0
Перемінний З частотою 50 Гц	Струм, мА
Напруга дотику, В
Постійний	Струм, мА
Напруга дотику, В

 

Норми значеннь напруг та струмів для осіб, які виконують роботу в умовах високих температур (понад 25 ⁰C) та відносної вологості повітря (вище 75%), у три рази менші.

Оскільки робоча напруга впливає на наслідок ураження в разі дотику людини до струмопровідних частин, то значення напруги повинно відповідати призначенню електрообладнання та характеру навколишнього середовища. Так, для живлення електропроводів виробничих машин і верстатів допустима напруга 220, 380 та 660 В, для стаціонарних освітлювальних установок – до 220 В; для ручних світильників і ручного інструменту в особливо небезпечних приміщеннях – до 12 В, а в приміщеннях із підвищеною небезпекою – до 36 В.