Анализ опасности прикосновения к токоведущим цепям

Электрические сети различают:

1. по режиму нейтрали

а) с изолированной

б) с глухозаземленной

нейтраль – нулевая точка генератора или трансформатора

2. по числу проводников

а) двух проводные

б) трех проводные

в) четырех проводные

3. по режиму работы

а) нормальный режим (нет контакта фазного провода с землей)

б) аварийный режим (есть контакт фазного провода с землей)

Наиболее широко применяются два типа сетей:

1. трехфазная трех проводная сеть с изолированной нейтралью

А Б

Ra, Rb, Rc – активное сопр. изоляции фазовых проводников относительно земли.

Ca, Cb, Cc – емкости фазовых проводников.

Uл – линейное напряж-е м/д двумя фазами.

- общее комплексное сопротивление изоляции проводов

Если провода имеют малую длину, то С 0, z =R. , =380В

В такой сети можно получить только линейное напряжение.

2. трехфазная четырех проводная сеть с глухозаземленной нейтралью.

А Б

Uф- напряжение между 0 и фазой=220В, Uл –между фазами 380В

Рассмотрим нормальный режим работы трехфазной трех проводной сети с изолированной нейтралью. Возможны два варианта прикосновения человека А и Б.

А)

; Z=600kОм; Rn=1kОм

При одноразовом прикосновении ток зависит от сопротивления изоляции и не зависит от сопротивления человека.

(не опасен)

Б)

(смертельно)

Рассмотрим нормальный режим работы трехфазной четырех проводной сети с глухозаземленной нейтралью. Возможно два варианта прикосновения человека.

А)

Ro=4Ом; , т.к. Ro<<Ru, то R=Ro и Ro<<Rn, то Rобщ=Rn

( смертелен)

Б)

(смертельно)

Выводы:

1. При двухфазном прикосновении опасность поражения не зависит от режима нейтрали.

2. При однофазном прикосновении трехфазная трех проводная сеть с изолированной нейтралью безопасна ( при нормальной изоляции фазных проводов), а трехфазная четырех проводная сеть с глухозаземленной нейтралью опасна смартельно.

Аварийный режим.

1. трехфазная трех проводная сеть с изолированной нейтралью

Человек оказывается между двумя фазами.

Uпр = Uл; , т.к. Rз→0, то – смертельный ток.

Если за ту же фазу, то ничего не будет.

2. трехфазная четырех проводная сеть с глухозаземленной нейтралью

1) rзм=0, то

2) r0=0, то Uпр = Uф.

3) r0>0, rзм>0, то Uф<Uпр<Uл.

Uпр – напряжение прикосновения.

Выбор сети

По техническим требованиям предпочтение отдается трехфазной четырех проводной сети с глухозаземленной нейтралью, т.к. в ней можно получить два напряжения фазное и линейное.

По условиям безопасности.

Если сеть малоразветвленная, т.е. ее емкость равна нулю, не подверженная воздействием агрессивных сред, находится под постоянным надзором, т.е. имеется возможность поддерживать высокий уровень сопротивления изоляции проводов, то применяют сеть с изолированной нейтралью.

Если сеть разветвленная, т.е. емкость не равна нулю, не возможно обеспечить хорошую изоляцию проводов, нельзя быстро обыскать и устранить повреждения изоляции, то применяют трехфазную четырех проводную сеть с глухозаземленной нейтралью.

1 вариант – для лабораторий, жилых помещений

2 вариант – для больших машиностроительных предприятий