طرح های ممکن برای اتصال یک فرد به یک شبکه الکتریکی. ماهیت ولتاژ پله. یکسان سازی پتانسیل تجزیه و تحلیل خطر برق گرفتگی در شبکه های مختلف چه چیزی در مدارهای الکتریکی خطرناک است

تجزیه و تحلیل شرایط ایمنی الکتریکی

تجزیه و تحلیل شرایط ایمنی الکتریکی شامل تعیین مقدار جریان از طریق بدن انسان (I h) برای یک مورد خاص است.

با مقایسه مقادیر محاسبه شده جریان از طریق بدن انسان با مقدار جریان ایمن مشروط (10 میلی آمپر)، نتیجه ای در مورد خطر این مورد حاصل می شود. اگر شدت جریان از طریق بدن انسان از مقدار جریان ایمن مشروط بیشتر شود، این مورد خطرناک تلقی می شود. اگر نه، خطرناک نیست. از آنجایی که فرد در اکثر موارد از شبکه تا 1000 ولت استفاده می کند و معمولاً طول این شبکه ها کوتاه است، ظرفیت سیم های فاز نسبت به زمین را می توان نادیده گرفت، با توجه به اینکه مقاومت عایق سیم ها (R از) نسبت به زمین کاملاً فعال است.

مقدار جریان عبوری از بدن انسان را می توان به صورت زیر تعیین کرد:

I h = U pr / R h

دشواری محاسبه در یافتن ولتاژ لمسی (U pr) نهفته است. برای یافتن این مقدار، آنها به تکنیک زیر متوسل می شوند: آنها مسیر جریان را از بدن انسان تعیین می کنند، که از آنجا منبع ولتاژ و مقاومتی را پیدا می کنند که جریان از طریق آن جریان می یابد.

معمولی ترین آنها دو طرح اتصال است: بین دو سیم و بین یک سیم و زمین.

در رابطه با شبکه ها ACمدار اول را معمولا دو فاز و مدار دوم را تک فاز می نامند.

9.1.1. سوئیچینگ دو فاز

اتصال دو فاز، به عنوان یک قاعده، خطرناک تر است، زیرا بالاترین ولتاژ در یک شبکه داده شده به بدن انسان اعمال می شود - خطی، و بنابراین جریان زیادی از بدن انسان عبور می کند (شکل 9.1.).

شکل 9.1. اتصال دو فاز یک فرد به شبکه.

جایی که، I h - جریان از طریق بدن انسان

U pr - ولتاژ لمسی

برای شبکه 380/220

جریان خطرناک برای زندگی انسان

9.1.2. سوئیچینگ تک فاز.

سوئیچینگ تک فاز خیلی بیشتر اتفاق می افتد، اما خطر کمتری دارد، زیرا ولتاژی که فرد تحت آن قرار می گیرد از ولتاژ فاز تجاوز نمی کند. علاوه بر این، مقدار جریان از طریق بدن انسان نیز تحت تأثیر حالت خنثی منبع جریان، مقاومت عایق سیم ها نسبت به زمین، مقاومت کفی که فرد روی آن ایستاده است، مقاومت کفش شخص و عوامل دیگر

9.1.2.1. شبکه تک فاز.

شکل 9.3. نمودار اتصال

شکل 9.4. طرح تعویض

جریان از طریق بدن انسان را می توان به صورت زیر یافت:

از عبارت می توان نتیجه گرفت:

1. هر چه مقاومت عایق نسبت به زمین بیشتر باشد، خطر تماس تک فاز با سیم کمتر می شود.

2. تماس انسان با سیم با مقاومت عایق بالا خطرناک تر است، زیرا کشش لمسی بیشتر خواهد بود.

9.1 1.2. شبکه سه سیم سه فاز با نول ایزوله:

بیایید دو حالت شبکه را در نظر بگیریم:

الف) حالت کار معمولی (مقاومت عایق دارای مقدار زیادی (استاندارد) است.

شکل 9.5. اتصال تک فاز به شبکه 3 فاز

با خنثی ایزوله

اگر مقاومت عایق برابر R از 1 = R از 2 = R از 3 باشد، مقدار جریان از بدن انسان با بیان تعیین می شود.

در چنین شبکه هایی، خطر برای شخصی که سیم را لمس می کند، در حالت عادی شبکه، به مقاومت عایق بستگی دارد. هر چه بزرگتر باشد خطر کمتری دارد. بنابراین در چنین شبکه هایی اطمینان از مقاومت عایق بالا و نظارت بر وضعیت آن برای تشخیص به موقع و رفع عیوب بسیار مهم است.

بر اساس PEU، مقاومت عایق سیم ها نسبت به زمین در تاسیسات تا 1000 ولت نباید کمتر از 500k باشد.

ب) در حالت اضطراری - اتصال کوتاه یکی از فازها به زمین از طریق یک مقاومت مدار کم - Rzm (شکل 9.6.)

شکل 9.6 حالت اضطراری شبکه

به طور معمول Rzm در محدوده 50 تا 200 اهم قرار دارد.

جریان از طریق بدن انسان، مانند حالت عادی، از مقاومت عایق سیم ها نسبت به زمین نیز عبور می کند، اما مقدار آن به طور قابل توجهی کمتر از جریان عبوری از مقاومت مدار کم خواهد بود. بنابراین، می توان از مقدار جریان عبوری از مقاومت عایق چشم پوشی کرد و می توان فرض کرد که جریان فقط از مقاومت مدار و بدن انسان عبور می کند.

این بسیار خطرناک است.

9.1.2.3. شبکه سه سیم سه فاز با نول زمین محکم:

زمین جامد خنثی ترانسفورماتور یا ژنراتور است که مستقیماً یا از طریق مقاومت کم (مثلاً ترانسفورماتور جریان) به دستگاه اتصال به زمین متصل می شود.

الف) عملکرد عادی

شکل 9.7.

مقاومت زمین خنثی R® بسته به حداکثر ولتاژ شبکه استاندارد شده است.

در U l = 660 ولت، R o = 2 اهم، در U l = 380 ولت، R o = 4 اهم، در U l = 220 ولت، R o = 8 اهم

جریان عبوری از بدن انسان و مقاومت عایق سیم‌ها را می‌توان نادیده گرفت، در مقایسه با جریانی که از بدن انسان می‌گذرد و مقاومت زمین خنثی پایین. بزرگی این جریان از عبارت زیر مشخص می شود:

از این بیان واضح است که در شبکه ای با یک نول کاملاً زمینی در حین کار عادی شبکه، لمس یکی از سیم ها خطرناک تر از لمس سیم یک شبکه معمولی با یک نول ایزوله است.

ب) در حین عملیات اضطراری - زمانی که یکی از فازهای شبکه از طریق یک R ZM با مقاومت کم به زمین کوتاه می شود (شکل 9.8).

شکل 9.8.

اگر این مورد را تحلیل کنیم، می‌توان به نتایج زیر دست یافت:

2. اگر R o را برابر 0 بگیریم، آنگاه فرد تحت ولتاژ فاز قرار می گیرد.

در شرایط واقعی، Rzm و Ro همیشه بزرگتر از صفر هستند، بنابراین، فردی که سیم را در حالت اضطراری شبکه لمس می کند، تحت ولتاژ کمتر از خطی، اما بیشتر از فاز قرار می گیرد.

درجه خطر و نتیجه شکست شوک الکتریکیبستگی دارد: به طرح "اتصال" یک فرد در مدار الکتریکی; در شبکه برق:

سه فاز چهار سیم با زمین نول;

سه فاز با نول ایزوله.

نقطه خنثی ترانسفورماتور (ژنراتور) نقطه اتصال سیم پیچ های ترانسفورماتور تغذیه است. در طول عملکرد عادی شبکه الکتریکی، ولتاژ در این نقطه 0 است. خنثی منبع تغذیه را می توان زمین و جدا از زمین، این حالت عملکرد آن را تعیین می کند. به زمین خنثی، زمین کاری R 0 می گویند.

انتخاب نمودار شبکه و حالت خنثی منبع جریان بسته به الزامات تکنولوژیکی و شرایط ایمنی انجام می شود.

توسط الزامات تکنولوژیکیاولویت به یک شبکه چهار سیم داده می شود، زیرا این شبکه با دو ولتاژ - خطی و فاز (380/220 ولت) مشخص می شود. ولتاژ خطی 380 ولت بار قدرت را تغذیه می کند - آنها موتورهای الکتریکی تجهیزات تولید را بین سیم های فاز روشن می کنند. ولتاژ فاز = 220 ولت برای استفاده می شود نصب روشنایی- لامپ ها را بین فاز و سیم های خنثی. ولتاژ خط همیشه 1.73 برابر بیشتر از ولتاژ فاز است.

توسط شرایط ایمنیتوصیه می شود در صورت امکان از شبکه هایی با خنثی ایزوله استفاده کنید سطح بالاعایق شبکه، ارائه ظرفیت سیم کم نسبت به زمین. اینها می توانند شبکه هایی با شاخه های نازک باشند که در معرض محیط های تهاجمی نیستند و تحت نظارت مستمر پرسنل واجد شرایط هستند.

اتصال تک فاز خطر کمتری نسبت به اتصال دو فاز دارد، اما بسیار بیشتر اتفاق می افتد و عامل اصلی آسیب های الکتریکی است. در این مورد، حالت خنثی شبکه الکتریکی تأثیر تعیین کننده ای بر نتیجه شکست دارد.

هنگامی که یکی از فازهای شبکه را با یک خنثی جدا شده (شکل) به صورت سری با مقاومت انسانی لمس می کنید، مقاومت های عایق و خازن نسبت به زمین دو فاز سالم دیگر روشن می شود.

برنج. تماس تک قطبی با خنثی ایزوله در طول عملیات عادی

در حین کارکرد عادی شبکه الکتریکی، ولتاژ خنثی منبع تغذیه نسبت به زمین صفر است. ولتاژ فاز نسبت به زمین یکسان و برابر با ولتاژ فاز منبع تغذیه است.

مقاومت عایق سیم ها هرگز بی نهایت زیاد نیست.

سیم ها و زمین در این حالت مانند صفحات یک خازن هستند که بین آنها الف میدان الکتریکی. هر چه شبکه برق طولانی تر باشد، ظرفیت آن بیشتر می شود.

با توجه به الزامات فن آوری، اولویت به شبکه چهار سیم داده می شود، زیرا این شبکه با دو ولتاژ - خطی و فاز (380/220 ولت) مشخص می شود. ولتاژ خطی 380 ولت بار قدرت را تغذیه می کند - آنها موتورهای الکتریکی تجهیزات تولید را بین سیم های فاز روشن می کنند. ولتاژ فاز = 220 ولت برای نصب روشنایی استفاده می شود - لامپ ها بین سیم فاز و نول وصل می شوند. ولتاژ خط همیشه 1.73 برابر بیشتر از ولتاژ فاز است.

با توجه به شرایط ایمنی، شبکه هایی با خنثی ایزوله توصیه می شود زمانی که امکان حفظ سطح بالایی از عایق شبکه وجود دارد و از ظرفیت کم سیم ها نسبت به زمین اطمینان حاصل شود، استفاده شود. اینها می توانند شبکه هایی با شاخه های نازک باشند که در معرض محیط های تهاجمی نیستند و تحت نظارت مستمر پرسنل واجد شرایط هستند.

شبکه‌های با خنثی زمینی در مواردی استفاده می‌شوند که اطمینان از سطح بالایی از عایق بودن تاسیسات الکتریکی غیرممکن باشد یا جایی که آسیب‌دیدگی به سرعت پیدا و تعمیر نمی‌شود.

با توجه به مشخصات و ظرفیت تولید ناچیز نسبت به سایر شرکت های صنایع غذایی، شبکه های یک و دو فاز با خنثی زمین می توانند در موسسات پذیرایی عمومی مورد استفاده قرار گیرند و در هنگام کار با تجهیزات مکانیزاسیون کوچک در حین عملیات بارگیری و تخلیه، می توان از آن استفاده کرد. توصیه می شود شبکه برقبا خنثی ایزوله درجه ایمنی الکتریکی در چنین شبکه هایی به دلیل مقاومت عایق بالای سیم های برق نسبت به زمین افزایش می یابد.

برق گرفتگی به یک فرد می تواند در اثر تماس تک قطبی (تک فاز) یا دوقطبی (دو فاز) با یک قسمت زنده از تاسیسات ایجاد شود.

با افزایش مقاومت عایق، خطر برق گرفتگی کاهش می یابد.

در حین عملیات اضطراری همان شبکه، هنگامی که یک خطای فاز به زمین جامد رخ می دهد، ولتاژ در نقطه خنثی می تواند به ولتاژ فاز برسد، ولتاژ فازهای آسیب دیده نسبت به زمین برابر با ولتاژ خط می شود. در این حالت، اگر فردی یک فاز را لمس کند، تحت ولتاژ خطی قرار می گیرد و جریان از طریق او در مسیر "بازو-پا" جریان می یابد. در این شرایط مقاومت عایق سیم ها هیچ نقشی در نتیجه آسیب ندارد. چنین شوک الکتریکی اغلب منجر به مرگ می شود.

در شرکت هایی که شبکه ها منشعب هستند و طول قابل توجهی دارند و بنابراین ظرفیت زیادی دارند، یک سیستم با خنثی ایزوله مزیت خود را از دست می دهد، زیرا جریان نشتی افزایش می یابد و مقاومت بخش فاز-زمین کاهش می یابد. از نقطه نظر ایمنی الکتریکی، در چنین مواردی، اولویت به شبکه ای با خنثی زمین داده می شود (شکل).

طرح فردی که یک فاز از یک شبکه را با یک نول زمین شده لمس می کند

مقاومت زمین، مانند مورد یک شبکه الکتریکی با خنثی ایزوله، می تواند نادیده گرفته شود.

مثال‌ها نشان می‌دهند که با مساوی بودن سایر چیزها، اتصال تک فازاتصال یک شخص به یک شبکه با یک نول ایزوله کمتر از یک شبکه با یک نول زمین شده است.

خطرناک ترین اتصال دو فاز یک فرد به شبکه برق است، زیرا بدون توجه به حالت خنثی و شرایط عملکرد شبکه، تحت ولتاژ خطی شبکه قرار می گیرد.

موارد تماس دو فاز به ندرت و عمدتاً در تاسیسات الکتریکی تا 1000 ولت هنگام کار بر روی تابلوها و مجموعه ها، هنگام کار با تجهیزات با قطعات زنده غیر عایق و غیره رخ می دهد.

عبور جریان از طریق یک شخص نتیجه تماس او حداقل دو نقطه از یک مدار الکتریکی است که بین آنها اختلاف پتانسیل مشخصی (ولتاژ) وجود دارد.

خطر چنین تماسی مبهم است و به عوامل مختلفی بستگی دارد:

نمودارهای اتصال شخص به مدار الکتریکی؛

ولتاژ شبکه؛

نمودارهای خود شبکه؛

حالت خنثی شبکه؛

درجه عایق بودن قطعات زنده از زمین؛

ظرفیت قطعات زنده نسبت به زمین

طبقه بندی شبکه های با ولتاژ تا 1000 ولت

شبکه های تک فاز

شبکه های تک فاز به دو سیمه و تک سیم تقسیم می شوند.

دو سیمه

شبکه های دو سیمه به دو دسته جدا شده از زمین و شبکه های دارای سیم زمین تقسیم می شوند.

جدا از زمین

با سیم ارت

این شبکه ها به طور گسترده در اقتصاد ملی استفاده می شوند، از منبع تغذیه ولتاژ پایین ابزارهای قابل حمل تا منبع تغذیه مصرف کنندگان تک فاز قدرتمند.

تک سیم

در مورد شبکه تک سیم نقش سیم دوم را زمین، ریل و ... ایفا می کند.

شبکه تک فاز تک سیم

این شبکه ها عمدتاً در حمل و نقل برقی (لوکوموتیوهای برقی، تراموا، مترو و ...) استفاده می شوند.

شبکه های سه فاز

بسته به حالت خنثی منبع جریان و وجود هادی خنثی یا خنثی، می توان آنها را طبق چهار طرح انجام داد.

نقطه خنثی منبع فعلی- نقطه ای که در آن ولتاژ نسبت به تمام فازها از نظر قدر مطلق یکسان است.

نقطه صفر منبع فعلی- نقطه خنثی زمین.

هادی متصل به نقطه خنثی را هادی خنثی (خنثی) و به نقطه صفر را هادی خنثی می گویند.

1. شبکه سه سیم با نول ایزوله

2. کانکتور سه سیم با نول زمین

3. شبکه چهار سیم با نول ایزوله

4. شبکه چهار سیم با نول زمین

برای ولتاژهای تا 1000 ولت از مدارهای "1" و "4" در کشور ما استفاده می شود.

طرح هایی برای اتصال یک فرد به یک مدار الکتریکی

لمس دو فاز- بین دو فاز شبکه برق. به عنوان یک قاعده، خطرناک ترین است زیرا یک ولتاژ خطی وجود دارد. با این حال، این موارد بسیار نادر هستند.

لمس تک فاز- بین فاز و زمین. فرض بر این است که یک اتصال الکتریکی بین شبکه و زمین وجود دارد.

برای اطلاعات بیشتر در مورد طرح های اتصال یک فرد به یک مدار، P.A. اقدامات اولیه ایمنی در تاسیسات الکتریکی

شبکه های تک فاز

جدا از زمین

حالت عادی

هرچه عایق بندی سیم ها نسبت به زمین بهتر باشد، خطر تماس تک فاز با سیم کمتر می شود.
شخصی که یک سیم را با یک سیم بزرگ لمس می کند مقاومت الکتریکیانزوا خطرناک تر است

حالت اضطراری

هنگامی که یک سیم به زمین متصل می شود، شخصی که سیم کار را لمس می کند، بدون توجه به مقاومت عایق سیم ها، در معرض ولتاژی برابر با ولتاژ کامل خط قرار می گیرد.

با سیم ارت

لمس یک سیم زمین نشده

در در این مورد، فرد خود را تحت ولتاژ تقریبا کامل شبکه می بیند.

لمس یک سیم به زمین

در شرایط عادی، دست زدن به سیم زمین شده عملاً بی ضرر است.

لمس یک سیم به زمین عملیات اضطراری

در صورت اتصال کوتاه، ولتاژ روی سیم اتصال به زمین می تواند به مقادیر خطرناکی برسد.

شبکه های سه فاز

با خنثی ایزوله

حالت عادی

خطر تماس با مقاومت الکتریکی کل سیم ها نسبت به زمین تعیین می شود، با افزایش مقاومت، خطر تماس کاهش می یابد.

حالت اضطراری

ولتاژ لمسی تقریباً برابر با ولتاژ خط شبکه است. خطرناک ترین مورد

با خنثی زمین

حالت عادی

در این حالت، شخص عملاً خود را تحت ولتاژ فاز شبکه می بیند.

حالت اضطراری

بسته به رابطه بین مقاومت خطای زمین و مقاومت زمین، بزرگی ولتاژ لمسی بین ولتاژ خط و فاز قرار دارد.

اقدامات ایمنی الکتریکی

اجتناب از تماس انسان با قطعات زنده
با قرار دادن قطعات زنده در مکان های غیر قابل دسترس (در ارتفاعات، در کانال های کابل، کانال ها، لوله ها و غیره) اجرا می شود.

استفاده از ولتاژهای پایین (12، 24، 36 ولت).
به عنوان مثال، برای برق انداختن ابزارهای دستی در اتاق هایی که خطر برق گرفتگی افزایش می یابد.

استفاده از عایق دوبل
به عنوان مثال ساخت بدنه تاسیسات الکتریکی از دی الکتریک.

استفاده از تجهیزات حفاظت فردی.
قبل از استفاده از PPE، باید از سالم بودن، سالم بودن آن اطمینان حاصل کنید و همچنین زمان تأیید دستگاه قبلی و بعدی را بررسی کنید.

تجهیزات حفاظتی اولیهمحافظت فوری در برابر شوک الکتریکی
تجهیزات حفاظتی اضافینمی توانند امنیت را به تنهایی تامین کنند، اما می توانند در استفاده از تجهیزات اولیه کمک کنند.

نظارت بر عایق بندی تجهیزات و شبکه ها.
- کنترل خروجی
- برنامه ریزی شده
- فوق العاده و غیره

جداسازی حفاظتی شبکه ها
به شما امکان می دهد ظرفیت خطوط نزدیک مصرف کنندگان انرژی الکتریکی را کاهش دهید.

اتصال زمین حفاظتی یک اتصال الکتریکی عمدی قطعات فلزی غیر حامل جریان است که ممکن است با زمین یا معادل آن (محبوب در مورد اتصال به زمین در geektimes.ru) انرژی داده شود.

در شبکه های تا 1000 ولت از اتصال زمین محافظ در شبکه های با استفاده می شود جدا شدهخنثی
اصل کار کاهش ولتاژ لمسی به مقدار مطمئن است.

هنگامی که اتصال زمین غیرممکن است، برای اهداف حفاظتی، پتانسیل پایه ای که فرد روی آن ایستاده و تجهیزات با افزایش آن برابر می شود. به عنوان مثال، اتصال یک سبد تعمیر به یک هادی فاز یک خط برق.

هادی های زمین به دو دسته تقسیم می شوند:
الف مصنوعی، در نظر گرفته شده برای اهداف زمین به طور مستقیم.
ب اجسام فلزی طبیعی که برای مقاصد دیگر در زمین یافت می شوند و می توان از آنها به عنوان رسانای زمین استفاده کرد. استثنائات بر اساس معیار خطر آتش سوزی و انفجار (خطوط لوله گاز و غیره).

مقاومت زمین نباید بیشتر از چند اهم باشد. در عین حال به مرور زمان در اثر خوردگی مقاومت الکترود زمین افزایش می یابد. بنابراین، ارزش آن باید به طور دوره ای (زمستان / تابستان) نظارت شود.

اتصال زمین حفاظتی، اتصال عمدی قطعات فلزی غیر حامل جریان است که ممکن است با یک هادی محافظ خنثی که مکرراً به زمین متصل شده است، انرژی داده شود.

دامنه کاربرد - تاسیسات الکتریکی با یک نول زمین شده با ولتاژ تا 1000 ولت.

اصل کار این است که یک اتصال کوتاه به بدنه تجهیزات را به یک اتصال کوتاه تک فاز تبدیل می کند و به دنبال آن در صورت تجاوز از حداکثر جریان مجاز، تجهیزات را خاموش می کند.

حفاظت فعلی یا با استفاده از آن اجرا می شود قطع کننده های مدار، یا فیوزها توجه ویژه ای باید به انتخاب ضخامت سیم محافظ خنثی برای حمل جریان اتصال کوتاه شود.

کاربرد RCD (دستگاه های جریان باقیمانده).

این نوع حفاظت زمانی فعال می شود که جریان های ورودی و خروجی در مدار نظارت شده از نظر اندازه با هم مطابقت نداشته باشند، یعنی زمانی که نشتی جریان وجود دارد. به عنوان مثال، هنگامی که شخصی یک سیم فاز را لمس می کند، بخشی از جریان از مدار اصلی به زمین می گذرد که باعث قطع برق تجهیزات در مدار کنترل شده می شود. جزئیات بیشتر.

شوک الکتریکی به شخص در نتیجه تأثیر الکتریکی، یعنی عبور جریان از یک فرد، نتیجه تماس او با 2 نقطه از مدار الکتریکی است که بین آنها مقداری ولتاژ وجود دارد. خطر چنین لمسی، همانطور که مشخص است، با عبور جریان از بدن انسان یا ولتاژی که تحت آن قرار دارد ارزیابی می شود. لازم به ذکر است که ولتاژ لمسی به عوامل مختلفی بستگی دارد: مدار اتصال شخص به مدار الکتریکی، ولتاژ شبکه، مدار خود شبکه، حالت خنثی آن، درجه عایق بودن قطعات برقی. از زمین، و همچنین ظرفیت قطعات زنده نسبت به زمین و غیره.

در نتیجه، خطر ذکر شده در بالا بدون ابهام نیست: در یک مورد، قرار گرفتن یک فرد در یک مدار الکتریکی با عبور جریان های کوچک از طریق او همراه خواهد بود و در موارد دیگر، جریان ها می توانند به میزان قابل توجهی برسند ارزش هایی که می تواند منجر به مرگ شود. این مقاله وابستگی خطر گنجاندن یک شخص در یک مدار الکتریکی، یعنی مقدار ولتاژ لمسی و جریان عبوری از یک فرد را به عوامل ذکر شده بررسی می‌کند.

این وابستگی باید هنگام ارزیابی یک شبکه خاص با توجه به شرایط ایمنی، انتخاب و محاسبه اقدامات حفاظتی مناسب، به ویژه اتصال به زمین، زمین، خاموش شدن حفاظتی، دستگاه های نظارت بر عایق شبکه و غیره شناخته شود.

در این صورت، در همه موارد، به جز مواردی که مشخصاً بیان شد، فرض می‌کنیم که مقاومت پایه‌ای که فرد روی آن می‌ایستد (زمین، کف و غیره) و همچنین مقاومت کفش‌های او ناچیز است و بنابراین آنها را می توان برابر با صفر گرفت.

بنابراین، معمول ترین طرح ها برای اتصال یک فرد به مدار الکتریکی هنگام لمس تصادفی هادی های برق:

1. اتصال بین دو هادی فاز مدار،

2. اتصال بین فاز و زمین.

البته در گزینه دوم فرض بر این است که شبکه مورد نظر به دلیل مثلاً اتصال زمین نول منبع جریان یا به دلیل عایق کاری ضعیف سیم ها نسبت به زمین و یا به دلیل اتصال الکتریکی به زمین است. وجود یک ظرفیت بزرگ بین آنها.

لمس دو فاز خطرناک ترین در نظر گرفته می شود، زیرا در این حالت ولتاژ خطی 380 ولت به بدن انسان اعمال می شود و جریان از بدن عبور می کند. به نمودار شبکه و حالت خنثی آن بستگی ندارد.

لمس های دو فاز بسیار به ندرت اتفاق می افتد و عمدتاً با کار تحت ولتاژ همراه است:

در تابلوهای برق، مجموعه ها و خطوط هوایی؛

هنگام استفاده از تجهیزات حفاظت فردی معیوب؛

در تجهیزات با قطعات زنده محافظت نشده و غیره.

لمس تک فاز معمولاً کمتر خطرناک در نظر گرفته می شود ، زیرا جریان عبوری از شخص در این مورد تحت تأثیر تعدادی از عوامل محدود می شود. اما در عمل خیلی بیشتر از دو فازی اتفاق می افتد. بنابراین موضوع این مقاله تحلیل تنها موارد لمس تک فاز در شبکه های مورد بررسی می باشد.

اگر شخصی بر اثر برق گرفتگی آسیب ببیندلازم است اقدامات لازم برای رهایی قربانی از جریان جریان انجام شود و بلافاصله کمک های اولیه به او آغاز شود.

انسان را از اثرات جریان آزاد کنیددر اسرع وقت لازم است، اما اقدامات احتیاطی باید انجام شود. اگر قربانی در ارتفاع باشد، باید اقدامات لازم برای جلوگیری از سقوط او انجام شود.

لمس یک فرد پر انرژیخطرناک است و هنگام انجام عملیات امداد و نجات، لازم است اقدامات احتیاطی در برابر برق گرفتگی احتمالی به افرادی که این کارها را انجام می دهند، به شدت رعایت شود.

بیشتر به روشی سادهرهایی قربانی از جریان است قطع کردن تاسیسات الکتریکی یا قسمتی از آن که شخص لمس می کند. هنگامی که دستگاه خاموش است، چراغ برق ممکن است خاموش شود، بنابراین اگر وجود نداشته باشد نور روزباید منبع نور دیگری آماده داشته باشید - فانوس، شمع و غیره.

پس از رهایی قربانی از جریانلازم است میزان آسیب مشخص شود و مطابق با وضعیت قربانی، به او کمک پزشکی ارائه شود. در صورت عدم هوشیاری مصدوم، استراحت لازم است و در صورت وجود جراحات یا آسیب (کبودی، شکستگی، دررفتگی، سوختگی و ...) باید تا رسیدن پزشک یا انتقال به او کمک های اولیه شود. نزدیکترین مرکز پزشکی

اگر قربانی هوشیاری خود را از دست داده است، اما همچنان نفس می کشد، باید او را صاف و راحت روی یک ملافه نرم - پتو، لباس و غیره قرار دهید، یقه، کمربند را باز کنید، لباس های محدود کننده را بردارید، حفره دهان را از خون پاک کنید. و موکوس، از ورود هوای تازه اطمینان حاصل کنید، آمونیاک را به بو کنید، با آب بپاشید، مالش دهید و بدن را گرم کنید.

در غیاب نشانه های زندگی (با مرگ بالینیتنفس یا نبض وجود ندارد، مردمک چشم ها به دلیل گرسنگی اکسیژن قشر مغز گشاد شده است) یا اگر تنفس متناوب است، باید به سرعت مصدوم را از لباسی که تنفس را محدود می کند، آزاد کنید، دهان را پاک کنید و تنفس مصنوعی انجام دهید. ماساژ قلبی

1) تماس تک فاز با یک سیم شبکه با یک خنثی عایق با عایق خوب (شکل 1):

شکل 1 - اتصال تک فاز یک فرد به شبکه برق.

جریان عبوری از یک شخص I h از طریق عایق سیم های شبکه به منبع جریان باز می گردد که در شرایط خوب دارای مقاومت عایق R بالا می باشد. تا 1000 ولت R از برابر با 0.5 MOhm یا بیشتر است. جریانی که از بدن انسان می گذرد با عبارت زیر مشخص می شود:

(1)

در جایی که Rh مقاومت بدن انسان است، 1000 اهم برای محاسبات گرفته می شود.

R از - مقاومت عایق فاز نسبت به زمین؛

U f - ولتاژ فاز

با در نظر گرفتن مقاومت کفش R about و کف R p که به صورت سری با مقاومت بدن انسان R h متصل است، جریان عبوری از فرد برابر با:

(2)

2) تماس تک فاز با سیم شبکه با نول زمین (شکل 2):

شکل 2 - تماس تک فاز با یک نول زمین شده

مقدار جریان از طریق یک فرد فقط با مقاومت بدن انسان تعیین می شود.

, (3)

که در آن R 0 مقاومت زمین خنثی است. هنگامی که Ul = 380 V R 0 از 4 0 متر تجاوز نمی کند، می توان از آن در محاسبات صرف نظر کرد. در این حالت مقاومت کف و کفش بازی می کند نقش بزرگدر ایمنی انسان، زیرا به صورت سری با یک شخص مرتبط است.

(4)

وقتی Rp = 0 و R rev = 0

من h = = 0,22 الف = 220 mA> 100 mA >> 10 mA ,

این خیلی خطرناک است!

هنگامی که یک فاز به زمین کوتاه می شود، یک شبکه با یک خنثی جدا شده (شکل 4) خطرناک تر از شبکه با یک نول زمین شده (شکل 5) می شود. از آنجایی که در شبکه ای با خنثی ایزوله، ولتاژی که مقدار جریان را از بدن انسان تعیین می کند برابر با U l است و در شبکه ای با خنثی زمینی در محدوده های زیر قرار دارد:

U l >U pr >U f

شکل 4 - شبکه با خنثی ایزوله

من h= , (7)

جایی که Rh مقاومت بدن انسان است.

R zm - مقاومت مدار فاز زمین

در صورت خرابی فاز روی بدنه تجهیزات که در شرایط عادی نباید برق دار باشد، فردی که با این تجهیزات کار می کند خود را در حالت تماس تک فاز می بیند. برای محافظت در برابر شوک الکتریکی در شبکه با خنثی ایزوله استفاده می شودزمین محافظ (شکل 6).

شکل 5 - شبکه با نول زمین شده

زمین حفاظتی

زمین حفاظتی به منظور اطمینان از ایمنی افراد در صورت نقض عایق قطعات زنده انجام می شود. همچنین از زمین برای محافظت از تجهیزات الکتریکی، ساختمان ها و سازه ها در برابر الکتریسیته جوی استفاده می شود.

اتصال زمین حفاظتی عبارت است از اتصال عمدی قطعات فلزی تجهیزات به زمین یا معادل آن، در شرایط عادیبرق دار نیست، اما ممکن است به دلیل خرابی عایق تاسیسات الکتریکی، برق دار شود.

اثر اتصال زمین محافظ این است که ولتاژ بین قاب تجهیزات برق دار و زمین را به مقدار ایمن کاهش می دهد.

اجازه دهید این را با استفاده از مثال یک شبکه با یک خنثی جدا شده توضیح دهیم (شکل 6). اگر محفظه تجهیزات الکتریکی زمین نباشد و با یک فاز در تماس باشد، لمس انسان به چنین محفظه ای معادل روشن شدن تک فاز است. اگر کیس به زمین باشد، پتانسیل کیس نسبت به زمین به مقدار ایمن پایین می‌آید.

شکل 6 - زمین حفاظتی

زمین کردن قطعات فلزی تاسیسات برقی و محفظه ها ضروری است ماشین های الکتریکی، ترانسفورماتورها، دستگاه ها، لامپ ها، درایوهای دستگاه های الکتریکی، سیم پیچ های ثانویه ترانسفورماتورهای ابزار، قاب ها تابلوهای توزیع، کنترل پنل ها، کابینت ها و غیره

زمین حفاظتی در شبکه های سه سیم سه فاز با ولتاژ تا 1000 ولت با خنثی ایزوله و در شبکه های با ولتاژ 1000 ولت و بالاتر - با هر حالت خنثی (شکل 3.18) استفاده می شود.