За законом Ома

Основні випадки ураження струмом

При однофазному дотиканні в мережі з глухозаземленою нейтраллю струм, що про­ходить через тіло людини, піде по ланцюгу: фаза А -тіло людини - долівка (грунт) - заземлювач ней­тралі - нейтрали (нульова точка джерела живлення).

R_\д - опір долівки;

R_o - опір заземлення нейтралі.

Рис.1 Однофазне дотикання в мережі з глухозаземленою нейтраллю

Якщо долівка струмопровідна, то R_д = 0.

и_ф = 220 В, В_люд~ 1000 Ом.

Враховуючи, що R_o « R_люд, одержимо

Таке дотикання вкрай небезпечне.

При однофазному дотиканні в мережі з нейтраллю, що ізольована, струм, який проходить через тіло людини, замкнеться по ланцюгу: фаза А - тіло людини - долівка (грунт) і далі повернеться до мережі (ланцюг струму обов'язково повинен фази В - фаза В - нейтраль(нульова точка) та ізоляція фази С - фаза С - нейтраль (нульова точка). Таким чином, у ланцюгу струму, що проходить через тіло людини, послідовно з ним також включені ізоляції фаз В і С.

Рис.2.Однофазне дотикання в мережі з нейтраллю, що ізольована.

Опір ізоляції фази має активну та емкісну складові. Активний опір ізоляції R_i3 (R_A, R_B, R_c) характеризує

неідеальність ізоляції, ії здатність проводити струм, хоча і значно гірше, ніж метали. Ємкість фази С_ф (С_А, С_в, С_с) відосно землі визначається геометричними розмірами уявного конденсатора, "пластинами" якого є фази і земля.

При R_A = R_B = R_С = R_i3 та С_А = C_B= С_с = С_ф повний опір ізоляції фазного проводу відносно землі буде

, де

=2; f - частота мережі (f = 50 Гц)

Струм, що проходить через тіло людини

;

Якщо ємкістю фаз С_ф знехтувати, то , тоді

.

Звідси виходить, що величина струму через тіло людини залежить не тільки від опору людини, але і від опору ізоляції.

Під час двухфазного дотикання незалежно від режиму нейтралі людина буде під лінійною напругою мережі Uза законом Ома

При U= 380В

==0,38А=380тА

Двухфазне дотикання надзвичайно небезпечне.

Дотикання до корпусу електроустановки, в якій фаза (наприклад, фаза А) замкнулась на корпус, рівнозначно дотиканню до самої фази А. Тому аналіз і висновки для випадків однофазного дотикання, що розглянуті вище, однакові й випадку замикання на корпус.

У випадку замикання фази на землю (обрив і падіння фазного проводу на землю, замикання фази на корпус заземленого обладнання тощо) відбувається розтікання струму в землі (грунті). На поверхні землі з'являється величина якого залежить від величини стелектричний потенціал _х, руму замикання на землю Із, питомого опору грунту р у зоні розтікання струму, відстані х від точки замикання А:

У зоні розтікання струму людина може опинитися під різницею потенціалів, наприклад, на відстані кроку.

Напруга кроку — це різниця потенціалів між двома точками в зоні розтікання струму на відстані кроку а, на яких одночасно стоїть людина:

Зоною розтікання вважається зона землі, за межами якої електричний потенціал, обумовлений стру­мами замикання на землю, може бути умовно прийнятий нулю. U_кр може досягати небезпечних величин. Наприклад, при І₃=500 А; р=100 Ом м; а = 0,8, х =10м

Рис.3. Дія напруги кроку