Защитное заземление: определение, область применения, принцип действия, защитные функции. Электрическая схема заземления.




Действие электрического тока на тело человека. Виды электротравм.

Электрический ток, проходя через организм человека, производит термическое, электролитические, механическое (динамическое) и биологическое действия.

Термическое действие - ожоги отдельных участков тела, нагрев до высокой температуры органов, находящихся на пути тока, что вызывает в них серьёзные функциональные расстройства.

Электролитическое действие- разложение органической жидкости организма, например крови, что вызывает значительные нарушения их физико-химического состава.

Механическое действие- расслоение, разрыв различных тканей организма (мышечной ткани, стенок кровеносных сосудов, сосудов лёгочной ткани) в результате электродинамического эффекта, а также мгновенного образования пара от перегретой тканевой жидкости и крови

Биологическое действие- раздражение живых тканей организма.

Указанные виды действия электрического тока на организм нередко приводят к различным электротравмам которые условно делят на местные, когда возникают местные поражения, и общие, когда поражается весь организм.

Перечислите и дайте характеристику основных факторов, влияющих на исход электропоражения?

Рабочее напряжение сети; сопротивление всех элементов цепи тока, в том числе тела человека; длительность прохождения тока; путь тока через тело человека; состояние человека; условия окружающей среды; совпадение момента прохождения тока через сердце с фазой Т сердечного цикла(кардиоцикла).

Сопротивление тела человека сильно зависит от приложенного напряжения, длительности протекания тока, рода и частоты тока.

Сухая неповрежденная кожа имеет сопротивление (при 15-20 в) примерно до 100 кОм, а сопротивление внутренних тканей 300-500 Ом. При длительном протекании тока сопротивление тела снижается за счет усиления кровообращения под электродами, потовыделения. При небольших напряжениях (20-30 в) за 1-2 минуты сопротивление снижается на 25% и более (при более высоких напряжениях снижение более значительное). В результате увеличения частоты тока Zh уменьшается (из-за снижения емкостного сопротивления) и в пределе (при f=∞) стремится к Rвн=300 Ом.

3. Перечислите последовательность и содержание действий при оказании до врачебной медицинской помощи пострадавшему от электротравмы.

· Пострадавшего быстро освободить от воздействия электрического тока, отключив ток, или отделив человека от контакта с источником с помощью изолирующего предмета (сухая одежда, палка и т.д.). При напряжении более 1000 В пользоваться только изолирующими средствами

· Если пульс и дыхание у человека устойчивы, то обеспечить свежий воздух, покой.

· Если дыхание отсутствует или неустойчиво (дышит со всхлипами), то необходимо проводить искусственное дыхание. При отсутствии пульса необходим непрямой массаж сердца.

· Во всех случаях поражения электрическим током необходимо вызвать врача.

· Искусственное дыхание проводится активным методом- выдохом воздуха из своих легких в легкие пострадавшего (“изо рта в рот”). В выдыхаемом воздухе содержится около 18% кислорода (во вдыхаемом около 21%).

Привести схемы и аналитические выражения тока через тело человека, характеризующие опасность однофазного и двухфазного прикосновения в трехфазной сети с изолированной нейтралью.

Однофазное прикосновение к токоведущим частям.

где Z – комплексное сопротивления изоляции провода относительно земли

 

При прикосновении к двум точкам с U образуется замкнутая электрическая цепь и через тело человека проходит ток. Его величина зависит от параметров сети и через тело человека проходит ток. Его величина зависит от параметров сети и .

Двухфазное (двухполюсное) прикосновение к токоведущим частям.

 

 

5. Анализ однофазного и двухфазного прикосновения человека в трехфазной сети с заземленной нейтралью. Привести схемы и аналитические выражения для тока Ih.

 

Однофазное прикосновение к токоведущим частям.

при сопротивлении поля ток в этом случае смертельно опасен.

 

При прикосновении к двум точкам с U образуется замкнутая электрическая цепь и через тело человека проходит ток. Его величина зависит от параметров сети и через тело человека проходит ток. Его величина зависит от параметров сети и .

Двухфазное (двухполюсное) прикосновение к токоведущим частям.

для и ток смертельно опасен

 

Защитное заземление: определение, область применения, принцип действия, защитные функции. Электрическая схема заземления.

Защитное заземление - преднамеренное электрическое соединение с землей или ее эквивалентом металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением вследствие замыкания на корпус и по другим причинам.

Принцип действия защитного заземления — снижение до безопасных значений напряжений прикосновения и шага, обусловленных замыканием на корпус и другими причинами. Это достигается путем уменьшения потенциала заземленного оборудования (уменьшением сопротивления заземлителя), а также путем выравнивания потенциалов основания, на котором стоит человек, и заземленного оборудования (подъемом потенциала основания, на котором стоит человек, до значения, близкого к значению потенциала заземленного оборудования).

Заземление применяется при в сетях с изолированной нейтралью, при - в сетях с любым режимом нейтрали.

Заземление обязательно при во всех случаях.

 

Схема заземления: а) принципиальная, б) замещения.

Уменьшая значение сопротивления заземлителя растеканию тока RЗ, можно уменьшить напряжение корпуса электроустановки относительно земли, в результате чего уменьшаются напряжение прикосновения и ток через тело человека.

Явление при стекании тока в землю с полусферического заземлителя. Аналитическое выражение для потенциала заземлителя, напряжение прикосновения, напряжение шага. Сопротивление заземлителя растеканию тока.

Стекание тока в землю происходит только через проводник, находящийся с нею в непосредственном контакте. В грунте под воздействием растекающегося тока создается электрическое поле с напряженностью Е. Плотность тока (дельта) убывает по мере роста диаметра полусферы

Потенциал полушарового заземлителя j з, В, при радиусе заземлителя х = r, м, определяется из уравнения:

Напряжение прикосновения - это разность потенциалов двух точек цепи тока, которых одновременно касается человек.

Напряжением шага называется разность потенциалов двух точек в местах опоры ступеней ног.

где - длина шага.

Ток, проходящий через заземлитель в землю, преодолевает сопротивление, называемое сопротивлением заземлителя растеканию тока или просто сопротивлением растекания.

Оно имеет три слагаемых:

· сопротивление самого заземлителя;

· переходное сопротивление между заземлителем и грунтом (т. е. контактное сопротивление между поверхностью заземлителя и прилегающими к ней частицами земли);

· сопротивление грунта.

Два первых слагаемых по сравнению с третьим малы, поэтому под сопротивлением заземлителя растеканию тока понимают сопротивление грунта растеканию тока.

Сопротивление растеканию полушарового заземлителя радиусом r, м, получаем с использованием метода зеркального отображения, полагая, что воздушное пространство над поверхностью земли заполнено средой с таким же, как у земли, удельным сопротивлением r.

В этом случае мы имеем дело с шаром, находящимся в однородной безграничной среде. Однако учитывая, что действительный электрод является полушаром, емкость его в 2 раза меньше, а сопротивление растеканию в 2 раза больше, чем целого шара. Значит, искомое сопротивление растеканию тока для полушарового заземлителя:

 

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2018-09-18 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: