Сторінка
6

Електробезпека. Дія на організм, фактори ураження, перша допомога, захист, заземлення

В. Трьохфазна чотирьохдротова мережа з заземленою нейтраллю в період її нормальної роботи (рис. 3.8).

У цьому випадку провідність ізоляції і ємнісна провідність дротів від-носно землі малі в порівнянні з провідністю заземлення нейтралі, тому при визначені струму через людину, яка торкається фази мережі, ними можна знехтувати.

При нормальному режимі роботи ме-режі, струм через людину буде

, (3.22)

де – опір заземлення нейтралі, Ом.

Враховуючи, що , то . Звідси слідує, що дотикання до фази трьохфазної мережі із заземленою нейтраллю в період нормальної її роботи більш небезпечне, чим дотикан-ня до фази нормально працюючої мережі з ізольованою нейтраллю (по-рівняйте рівняння (3.18) і (3.22)), але менш небезпечне дотикання до непо-шкодженої фази мережі з ізольованою нейтраллю в аварійний період її роботи (порівняйте (3.20) і (3.22), враховуючи, що може мало відрізня-тися від ).

Г. Аварійний режим роботи трьохфазної чотирьохдротової мережі з заземленою нейтраллю (рис. 3.9).

В цоьму випадку одна із фаз мережі замкнута на землю через відносно малий опір . Тоді струм, який проходить через людину, що торкається здорової фази визначиться рівнянням:

. (3.23)

А напруга дотику буде

. (3.24)

Розглянемо два характерних випадки:

– Якщо опір замикання дроту на землю вважати = 0, то (3.24) прийме вигляд:

.

Таким чином в даному випадку людина буде під дією лінійної напруги мережі.

– Якщо прийняти , то , таким чином напруга, під якою буде знаходитись людина буде рівна фазовій.

На практиці і завжди > 0, тому напруга, під якою знаходиться людина, яка доторкнулася в аварійний період до непошкодженого фазового дроту трьохфазної мережі з заземленою нейтраллю завжди менше лінійної, але більше фазової, тобто

Таким чином, дотикання людини до непошкодженої фази мережі з заземленою нейтраллю в аварійний період більш небезпечне, чим при нормальному режимі. Разом з тим цей випадок, як правило, менш небезпечний, чим дотикання до здорової фази мережі з ізольованою ней-траллю в аварійний період її роботи (порівняємо (3.23) і (3.20) врахову-ючи, що, як правило, ).

Від чого ж залежить вибір схеми мережі ?

Вибір схеми мережі, а таким чином, і режиму нейтралі джерела стру-му проводиться, виходячи з технологічних вимог і з вимог безпеки.

При напругах до 1000 В широке розповсюдження отримали обидві схеми трьохфазової мережі: трьохдротової з ізольованою нейтраллю і чотирьохдротової з заземленою нейтраллю.

По технічним вимогам перевагу часто віддають чотирьохдротовій мережі, оскільки вона дозволяє використовувати дві робочі напруги: і .

По умовам безпеки вибір однієї із двох схем проводиться з врахуванням раніше зроблених висновків, а саме: по умовам дотикання до фазового дроту в період нормального режиму роботи мережі більш безпечною являється мережа з ізольованою нейтраллю, а в аварійний період – мережа з заземленою нейтраллю.

Тому мережі з ізольованою нейтраллю доцільно використовувати в тих випадках, коли мається можливість підтримувати високий рівень ізоляції дротів і коли ємність мережі відносно землі незначна. Такими являються малорозгалужені мережі, які не піддаються дії агресивного середовища і знаходяться під постійним наглядом кваліфікованого персоналу. Прикладом можуть служити мережі електротехнічних лабораторій, невеликих підприємств і т. п.

Мережі із заземленою нейтраллю слід використовувати там, де неможливо забезпечити хорошу ізоляцію дротів (із-за високої вологості, агресивного середовища і т. п.), коли неможливо швидко відшукати або усунути пошкодження ізоляції, або коли ємнісні струми мережі внаслідок значної її розгалуженості досягають великих значень. Прикладом таких мереж можуть служити мережі великих машинобудівних заводів.