характерным является то, что при однофазном прикосновении значение тока, проходящего через тело человека принормальном режиме работы сети, тем меньше, чем меньше рабочее напряжение сети (фазное напряжение) и чем больше значение сопротивления изоляции проводов относительно земли. Действительно, ток через тело человека и напряжение прикосновения описываются следующими выражениями [3], полученными из (3.3, 3.4) при условии, что Y0 = 0; YPEN =0:
(3.5.)
где YL1 , YL2 , YL3 - полные проводимости изоляции фазных проводов относительно земли в комплексной форме:
U - действующее значение фазного напряжения сети;
a - фазный оператор трехфазной системы, учитывающий сдвиг фаз.
Возможно вы искали - Реферат: Гигиенические требования к питьевой воде и способы ее очистки
При равенстве проводимостей фазных проводов относительно земли YL1 = YL2 = YL3 = Y (т.е. при равенстве сопротивлений изоляции и емкостей фазных проводов относительно земли RL1 = RL2 = RL3 = R и СL1 = СL2 = СL3 = С ), ток через тело человека и напряжение прикосновения определяется:
(3.6)
или
(3.7)
где Z - полное сопротивление фазного провода относительно земли в комплексной форме
(3.8)
R - активное сопротивление изоляции фазного провода относительно земли; С- емкость фазного провода относительно земли.
В действительной форме этот ток равен
(3.9)
При равенстве сопротивление изоляции фазных проводов относительно земли RL1 = RL2 = RL3 = R и отсутствии емкостей, т.е. СL1 = СL2 = СL3 = С = 0, выражение (3.9) упрощается
Похожий материал - Реферат: Вплив хімічних факторів на навколишнє середовище та на людину Види укриттів при надзвичайних ситуаціях
Таким образом, в сетях с изолированной нейтралью при нормальном режим работы опасность для человека при прямом однофазном прикосновении зависит от сопротивления изоляции и емкости фазных проводов относительно земли. С увеличением сопротивления изоляции и уменьшении емкости фазных проводов относительно земли опасность уменьшается. Этот вывод иллюстрируется графиками зависимости Ih = f(R) при С = 0 (что может иметь место в коротких сетях) и Ih = f(С) при R = const, представленными на рис. 3.8 [3].
Рис. 3.8. Зависимость значения тока, протекающего через тело человека, прикоснувшегося к фазному проводу в сети IT с симметричными параметрами в нормальном режиме работы, от сопротивления изоляции и емкости фазных проводов относительно земли
При аварийном режиме работы сети ( рис.3.9), когда один из фазных проводов, например, провод L2, замкнулся на землю, опасность поражения током человека, прикоснувшегося к исправному фазному проводу, значительно возрастает.
Рис. 3.9. Однофазное прикосновение к исправному проводу в сети с изолированной нейтралью типа IT при аварийном режиме работы
В этом случае ток через тело человека будет равен:
(3.10)
где RЗМ - сопротивление растеканию тока в месте замыкания фазного провода на землю (на рис.3.9 - фазного провода L2).
Так как обычно выполняется условие RЗМ <<Rh , то:
(3.11)
Рис. 3.10. Однофазное прикосновение к неисправному проводу в сети с изолированной нейтралью типа IT при аварийном режиме работы
Очень интересно - Реферат: Класифікація надзвичайних ситуацій
При аварийном режиме работы сети типа IT, когда человек касается провода, замкнувшегося на землю (рис. 3.10; человек касается фазного провода L3) ток через тело человека будет определяться падением напряжения на сопротивлении растеканию тока в месте замыкания на землю RЗМ :
(3.12)
где IЗМ - ток замыкания на землю; a1 , a2 - коэффициетны напряжения прикосновения.
При a1 = a2 =1
Ток замыкания на землю в сети IT зависит от сопротивления изоляции и емкости фазных проводов относительно земли, сопротивления растеканию RЗМ , Rh . Если принять во внимание, что обычно RЗМ << Rh , то
В действтельности ток замыкания на землю будет меньше, что более безопасно для человека.
Вам будет интересно - Реферат: Организация перевозки железнодорожным транспортом в войсках ПВО СВ
Таким образом, прикосновение к неисправному фазному проводу (замкнувшемуся на землю) в сети IT значительно менее опасно, чем к исправному. Значение тока, протекающего через тело человека, в этом случае меньше, чем при прямом однофазном прикосновении в нормальном режиме работы.
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
Действительно, проводимости фазного и нулевого проводников относительно земли по сравнению с U0 =1/R0 проводимостью заземления нейтрали малы (UL1 , UL2 , UL3 <<U0 ). При этом выражение для тока (3.4), протекающего через тело человека при прикосновении к фазному проводу при нормальном режиме работы сети TN-C (рис. 3.11) , принимает вид [3]:
(3.13)
где R0 - сопротивление рабочего заземления нейтрали.
Напряжение прикосновения в этом случае определяется из уравнения:
(3.14)
Похожий материал - Реферат: Классификация стихийных бедствий и чрезвычайных ситуаций
Так как обычно R0 0 << Rh , то можно считать, что человек в этом случае попадает практически под фазное напряжение сети.
Рис. 3.12. Прикосновение к исправному проводу в сети с заземленнойной нейтралью типа TN-C при аварийном режиме работы
При аварийном режиме , когда один из фазных проводов сети, например, провод L 2 (рис. 3.12), замкнут на землю через относительно малое активное сопротивление Rзм , а человек прикасается к исправному фазному проводу, уравнение (3.3) имеет следующий вид: