177
,
чел
лин
чел
R
V
I
(20.3)
где
V
лин
линейное напряжение сети, В;
R
чел
сопротивление тела человека, Ом (R
чел
= 1000 Ом).
Для сети с линейным напряжением 380 В ток поражения составит: I
чел
= 380 В/1000 Ом = 0,38 А =
380 мА. Этот ток, безусловно, смертелен для человека, так как величина фибрилляционного тока
составляет всего 100 мА. На практике случаи двухфазного включения человека в электрическую сеть
происходят гораздо реже, чем однофазного включения, и могут происходить при замене плавких
предохранителей, в случае прикосновения к двум проводникам с поврежденной изоляцией и в ряде
других случаев.
Чаще на практике встречается однофазное включение человека в электрическую сеть. В этом случае
ток поражения I
чел
зависит оттого, заземлена нейтраль источника тока или нет. Если человек
прикоснется к фазному проводу с нарушенной изоляцией при заземленной нейтрали, то через него
пройдет ток, определяемый выражением:
,
0
об
п
чел
Ф
об
п
чел
Ф
чел
R
R
R
V
R
R
R
R
V
I
(20.4)
где V
ф
фазное напряжение¹, В; R
п
сопротивление участка пола, имеющего соприкосновение со
ступнями ног. Ом; R
чел
- сопротивление тела человека, Ом; R
об
сопротивление обуви. Ом; R
0
сопротивление заземления нейтрали, Ом.
1
Фазное напряжение это напряжение между началом и концом одной обмотки источника тока (трансформатора,
генератора) или между фазным и нулевым проводами. Существует следующая связь между линейным (V
л
) и фазным (V
ф
)
напряжениями:
73
,
1
3
Ф
Ф
л
V
V
V
.
Рассчитаем величину тока поражения для случая, когда человек стоит на мокром металлическом
полу (R
п
= 0) во влажной обуви (R
об
= 0), по следующей формуле:
.
220мA
22A
,
0
1000
220
1000
3
380
3
R
V
R
V
I
чел
л
чел
Ф
чел
(20.5)
Этот ток является опасным, так как существенно превышает уровень фибрилляционного тока.
Рассмотрим теперь, как определяется ток поражения (I
чел
) в электрических сетях с изолированной
нейтралью при однофазном включении человека в сеть. Если сеть имеет небольшую протяженность и
емкостью проводов относительно земли можно пренебречь, I
чел
можно рассчитать по формуле:
,
3R
3V
I
чел
из
чел
Ф
R
(20.6)
где R
из
сопротивление изоляции проводов, Ом.
Если сопротивление изоляции стремится к нулю (оголенные провода), то данное выражение сводится
к предыдущему (I
чел
= V
ф
/R
чел
) и ток поражения (при V
ф
=
220 В и R
чел
= 1000 Ом) составит 220 мА.
Рассмотрим, как влияет сопротивление изоляции на I
чел
. Пусть сопротивление изоляции мало (R
из
= 3000
Ом).
Тогда
мА
А
I
чел
110
11
,
0
3000
1000
3
220
3
. Этот ток также опасен, так как превышает величину
фибрилляционного тока.
Если сопротивление изоляции имеет большое значение (например, R
из
= 300 000 Ом), то
мА
А
I
чел
110
11
,
0
300000
1000
3
220
3
(20.7)
т. е. опасность поражения электрическим током значительно уменьшается.
Из представленного примера следует, что изоляция токопроводов является одной из основных мер
электрозащиты.
В производственных условиях возможны случаи обрыва электрических проводов и падения их на
землю или нарушение изоляции кабеля, находящегося в земле. При этом вокруг любого проводника,
оказавшегося на земле или в земле, образуется зона растекания тока. Если человек окажется в этой зоне
и будет стоять на поверхности земли, имеющей различные электрические потенциалы в местах, где
|