5.5. Анализ опасности электрического замыкания на землю
Электрическое замыкание на землю - это случайное электрическое соединение токоведущих частей с землей или с нетоковедущих конструкциями или предметами, которые проводят электрический ток и неiзольовани от земли.В случае замыкания на землю или на корпус заземленного оборудования происходит розтiкання тока в земле (см. рис.5.15.). Рассмотрим распределение потенциала в зоне розтiкання тока С с пiвшарового заземлителя в однородном грунте с удельным сопротивлением. Зоной розтiкання тока считается зона земли, за пределами которой электрический потенциал, обусловленный токами замыкания на землю, может быть условно принят нулю. На практике это расстояние принимают равной 20 м.
Потенциал точки А на поверхности почвы (или напряжение этой точки относительно бесконечно удаленной точки с нулевым потенциалом) определяется виразом
есть потенциал точки по мере вiддалення ее от земли уменьшается по гиперболическому закону (рис.5.15). Максимальный потенциал будет на поверхности заземлителя при x = r0
В зоне розтiкання тока человек может оказаться под разницей потенциалов, например, на расстоянии шага
Напряжение кроку
- Напряжение между двумя точками цепи тока (разницы потенциалов точек соприкосновения), находящихся друг от друга на расстоянии шага, на которых одновременно стоит человек (см. рис.5.15).:
Для расчетов величина расстояние шага принимается равной 0, 8 м. Учитывая сопротивление обуви Rвз и сопротивление розтiкання тока с ног человека Rн полное сопротивление человека
R возд = Rh Rвз Rн = Rh,
Напряжение шага зависит от степени вiддалення человека от заземлителя, крутизны потенциальной кривой, сопротивления обуви и основы на которой она стоит а также от расстояния шага.
При замыкании на землю через корпус заземленного оборудования корпус также окажется под потенциалом заземлителя. В случае прикосновения к корпусу человек оказывается под напряжением дотику.
Напряжение прикосновения
- Напряжение (разность потенциалов) между двумя точками цепи тока (рука, нога), которых одновременно касается человек (рис. 5.16.).
При отдалении от заземлителя напряжение прикосновения увеличивается и достигает наибольшего значения при расстоянии более 20 м от него. При увеличении сопротивления обувь (использование диэлектрических калош, ботiв), Опру основы на котором стоит человек (использование диэлектрических ковриков, пiдставок) напряжение прикосновения уменьшается. Напряжение прикосновения уменьшается практически до нуля при вирiвнюваннi потенциалов между точками соприкосновения человека.
| 5.4.2. Анализ условий безопасности эксплуатации тpифазних сетей | 5.5.3. Нормирование напряжения прикосновения |