Электрические сети классифицируются в зависимости от:
− напряжения (до 1000 В и свыше 1000 В);
− по количеству токонесущих проводов электросети (однопроводные, двухпроводные, трехпроводные и четырехпроводные).
Трехпроводные сети переменного тока – сети трехфазного тока с изолированной нейтралью.
Четырехпроводные сети переменного тока – сети трехфазного тока с заземленной нейтралью и нулевым проводом.
В общем случае ток, протекающий через тело человека при равной изоляции всех фаз, рассчитывается по следующей формуле:
.
Для сетей с изолированной нейтралью при протяженности менее 1 км и напряжением до 1000 В сопротивление изоляции фазы принимают равным активному сопротивлению:
.
Для сетей с изолированной нейтралью большой протяженности сопротивление изоляции фазы принимают равным емкостному сопротивлению:
.
Из формул следует, что сопротивление изоляции проводов должно быть максимальным, а емкость минимальной. При замыкании одной из фаз на землю в сети с изолированной нейтралью опасность поражения резко возрастает, т. к. напряжение неповрежденных фаз повышается до линейного.
|
|
В сети с глухозаземленной нейтралью сила тока при прикосновении человека к одной из фаз определяется по формуле:
,
где R0 – сопротивление заземления нейтрали. Так как R0 << RЧ, то учитывают только сопротивление человека, и ток не зависит от сопротивления изоляции проводов и их емкости. При прикосновении к фазному проводу человек всегда оказывается под напряжением приблизительно равным фазному.
Экспериментальные данные.
А – изолированная нейтраль,
Б – глухозаземленная нейтраль.
Таблица 1 - Зависимость тока от активного сопротивления изоляции фаз
r, кОм | ∞ | |||||
А Iч, мА | ||||||
Б Iч, мА |
Таблица 2 - Зависимость тока от емкости фаз
C, мкФ | 0,1 | 0,2 | 0,5 | 1,5 | ||
А Ir, мА | ||||||
Б Ir, мА |
Таблица 3 - Зависимость тока от сопротивления человека
r2, кОм | ∞ | |||||
А Ir, мА | ||||||
Б Ir, мА |
Вывод: в ходе работы выяснилось, что поражающий фактор (ток через человека) зависит непосредственно от сопротивления человека. Зависимость для различных сетей имеет различные степени влияния. Так в сетях с заземленной нейтралью зависимость выражена более значительно. Но в этом случае, в отличае от сетей с изолированной нейтралью, не учитывается влияние емкости и изоляции фаз.