75. Напряжение прикосновения и шаговое напряжение.

Область земли, в пределах которой стекании тока с заземлителя возникает заметный градиент потенциала, называют зоной растекания (зона до 20 м). При обнаружении замыкания на землю запрещено приближаться к месту замыкания на расстояние менее 4 м в помещениях и менее 8 м на открытой местности.

Напряжением шага называется разность потенциалов между двумя точками земли, обусловленная растеканием тока замыкания на землю, при одновременном касании их ногами человека. , где а - расстояние, равное шагу человека, обычно принимаемое 0,8 м; - коэффициент напряжения шага в случае полусферического заземлителя.

Напряжение шага также зависит от сопротивления опорной поверхности ног (Rн) и сопротивления обуви (Rоб). Влияние этих сопротивлений учитывается коэффициентом В₂

где R _ч – сопротивление тела человека; R_h – полное электрическое сопротивление в цепи человека, попавшего под шаговое напряжение.

Тогда напряжение шага равно .

При замыкании на землю зерез корпус заземленного оборудования корпус также окажется под напряжением заземлителя. Если человек прикоснется к этом корпусу, то он окажется под напряжением прикосновения, представляющим собой напряжение между двумя точками цепи тока замыкания на землю (корпус) при одновременном прикосновении к ним человека.

Для человека, стоящего на грунте и касающегося заземленного корпуса, оказавшегося под напряжением, напряжение прикосновения может быть определено по выражению , где - потенциал руки и корпуса, - потенциал грунта в точке, где стоит человек. Подставив значения потенциалов в формулу получим ,

где - коэффициент напряжения прикосновения для полусферического заземлителя. Это выражение позволяет вычислить напряжение прикосновения без учета сопротивления опорной поверхности ног (Rн) и сопротивления обуви (Rоб). Влияние этихсопротивлений определяют при помощи коэффициента а₂, который учитывает падение напряжения в дополнительных сопротивлениях цепи человека . Для напряжения прикосновения окончательно имеем формулу .

Т. к. в случае шагового напряжения и напряжения прикосновения опасной является величина разности потенциалов, то естественно предположить, что безопасность человека, попавшего в зону растекания тока, можно повысить уменьшив эту разность по одному из основных принципов обеспечения безопасности – принципу снижения (ликвидации) опасности. Можно применить контурное заземление.

76. Защитное заземление и его устройство.

Заземлением называют преднамеренное электрическое соединение какой-либо точки системы электроустановки или оборудования с заземляющим устройством.

Защитное заземление – заземление частей электроустановки с целью обеспечения электробезопасности. Защитное заземление применяют в электроустановках до 1 кВ переменного тока с изолированной нейтралью или изолированным выводом однофазного тока, а также в электроустановках постоянного тока с изолированной средней точкой при повышенных требованиях безопасности. В таких электроустановках применяют защитное заземление в сочетании с контролем изоляции сети и защитным отключением.

Сопротивление заземляющего устройства должно быть:

• в установках до 1000В с изолированной нейтралью – 4 Ом.

• в установках до 1000В с глухозаземленной нейтралью – 2, 4 и 8 Ом соответственно при линейных напряжениях 660, 380 и 220В.

Заземление корпусов электроустановок в сочетании с отключающими устройствами позволяет снизить до предельно допустимых величин напряжение прикосновения при аварийном замыкании одной из фаз на корпус.