4.3 Классификация помещений по степени опасности поражения электрическим током

Помещения подразделяются:

• помещения с повышенной опасностью – влажность  > 75 %; токопроводящая пыль, полы, температура t > 35 °C;

• помещения особо опасные характеризуются наличием одного из следующих трех условий, создающие опасность:

а) с химически активной средой, разрушающей изоляцию;

б) наличие 2-х и более факторов, свойственных помещениям с повышенной опасностью;

в) с особой сыростью,  до 100 %;

• помещения без повышенной опасности - нормальные условия и нетокопроводящие полы.

4.4 Анализ опасности поражения электрическим током в различных электрических сетях

Основные случаи поражения электрическим током происходят при прикосновении человека не менее чем к двум точкам сети, имеющим разные потенциалы. Опасность такого прикосновения зависит от условий включения человека в сеть, схемы сети, режима ее нейтрали, величины напряжения, состояние изоляции токоведущих частей от земли. Включение человека в электрическую сеть может быть однофазным, и двухфазным. Электрические сети делятся на однофазные и трехфазные.

Трехфазные сети переменного тока бывают с изолированными от земли нейтралью и глухо заземлены.

Рассмотрим однополюсное прикосновение к однофазной сети переменного тока (рис. 4.1.).

Рис. 4.1. Однополюсное прикосновение к однофазной сети переменного тока

Все токоведущие части любой сети, находящиеся под напряжением, нормально должны быть изолированы от земли. Сопротивление провода по отношению к земле, называется сопротивлением изоляции или сопротивление утечки, складывающиеся из сопротивления изоляции самого провода и последовательно включенных участков пути на землю (строительные конструкции, пол, почва). По этой цепочке сопротивлении под действием разности потенциалов между проводом и землей протекает небольшой ток, который называется током утечки (r₁ и r₂ - сопротивление изоляции или сопротивление утечки).

В случае прикосновения человека к фазе сети его сопротивление включается параллельно с сопротивлением утечки этой фазы. Ток, протекающий через человека будет равен:

,

(4.1)

где - сопротивление изоляции или утечки.

С учетом сопротивления обуви и сопротивление пола , которые включаются последовательно с сопротивлением человека, величина тока проходящего через человека будет равна:

;

(4.2)

где - от нескольких МОм до нескольких Ом;

- 60 кОм - деревянный сухой пол.

Рассмотрим 2-х полюсное прикосновение к однофазной cemu (рис. 4.2.)

Рис. 4.2. Двухполюсное прикосновение к однородной сети переменного тока

Ток, проходящий через человека, будет равным:

;

(4.3)

Прикосновение к одной фазе 3-х фазной сети с изолированной нейтралью (рис. 4.3.).

Рис. 4.3. Однополюсное прикосновение к 3-х фазной сети с изолированной нейтралью.

Ток, проходящий через человека равен:

;

(4.4)

Прикосновение к одной фазе 3-х фазной сети с заземленной нейтралью (рис. 4.4.).

Рис. 4.4. Однополюсное прикосновение к 3-х фазной сети с заземлённой нейтралью

В сетях с заземленной нейтралью напряжение фаз относительно земли равно фазному напряжению источника, т.к. сопротивление заземления напряжения нейтрали r_з намного меньше сопротивления утечек r, емкостного сопротивления фаз относительно земли и самого человека .

- сопротивление растекания тока в земле при стекании тока с человека в землю.

В случае, когда << , то .

При учете и :

;

(4.5)

Двухполюсное прикосновение человека к 3-х фазной сети (рис. 4.5.).

Рис.4.5. Двухполюсное прикосновение к 3-х фазной сети.

При двухполюсном прикосновении к трехфазной сети независимо от заземления нейтрали:

;

(4.6)

Кроме того, через тело человека будет протекать ток и по направлению к земле, но этот ток можно не учитывать, т.к. он будет весьма незначителен из-за сравнительно большого сопротивления обуви и пола.