Когда Должно Выполняться Измерение Напряжения Прикосновения
4.4. Способы защиты от поражения электрическим током в электроустановках
Существуют следующие способы защиты, применяемые отдельно или в сочетании друг с другом: защитное заземле ние, зануление, защитное отключение, электрическое разделение сетей разного напряжения, применение малого напряжения, изоляция токоведущих частей, выравнивание потенциалов.
В электроустановках (ЭУ) напряжением до 1000 В с изолированной нейтралью и в ЭУ постоянного тока с изолированной средней точкой применяют защитное заземление в сочетании с контролем изоляции или защитное отключение.
В этих электроустановках сеть напряжением до 1000 В, связанную с сетью напряжением выше 1000 В через трансформатор, защищают от появления в этой сети высокого напряжения при повреждении изоляции между обмотками низшего и высшего напряжения пробивным предохранителем, который может быть установлен в каждой фазе на стороне низшего напряжения трансформатора.
В электроустановках напряжением до 1000 В с глухозаземленной нейтралью или заземленной средней точкой в ЭУ постоянного тока применяется зануление или защитное отключение. В этих ЭУ заземление корпусов электроприемников без их заземления запрещается.
Защитное отключение применяется в качестве основного или дополнительного способа защиты в случае, если не может быть обеспечена безопасность применением защитного заземления или зануления или их применение вызывает трудности
При невозможности применения защитного заземления. зануления или защитного отключения допускается обслуживание ЭУ с изолирующих площадок.
Заземлители в виде штырей, вбиваемых в землю, называются электродами, и могут быть одиночными или групповыми. Заземлитель имеет характеристики, обусловленные стеканием по нему тока в землю. К характеристикам заземлителя относятся:
изменение потенциалов точек в земле вокруг заземлителя в зависимости от их расстояния от заземлителя в зоне растекания тока — вид потенциальной кривой;
вид линий равного потенциала — эквипотенциальных линий на поверхности земли;
На рис. 4.8 показана схема простого заземлителя в виде стержня или трубы, забиваемых в землю и вид потенциальных кривых и эквипотенциальных линий.
При расстоянии менее 40 м между одиночными заземлителями в групповом заземлителе их зоны растекания накладываются друг на друга, и получается одна зона растекания группового заземлителя, которой соответствует своя потенциальная кривая.
Напряжением прикосновения называется напряжение на корпусе электрооборудования с поврежденной изоляцией, к которому может прикоснуться человек. Это напряжение зависит от состояния заземления, расстояния между человеком и заземлителем, сопротивления основания, на котором стоит человек.
Шаговое напряжение и напряжение прикосновения
Напряжение прикосновения
Напряжение прикосновения — напряжение, появляющееся на теле человека при одновременном прикосновении к двум точкам проводников или проводящих частей, в том числе при повреждении изоляции.
Напряжение прикосновения: Напряжение между двумя открытыми проводящими частями при одновременном прикосновении к ним человека или животного, а также напряжение между открытой проводящей частью, к которой прикасается человек или животное, и местом на поверхности локальной земли или проводящего пола, на котором стоит человек или животное.
Ожидаемое напряжение прикосновения: То же, что и напряжение прикосновения, но в предположении, что человек или животное отсутствует.
Напряжение на корпусах и каркасах оборудования, а также на конструкциях, на которых последнее установлено, появляется в случае полного или частичного повреждения электрической изоляции самого оборудования или в случае повреждения питающих это оборудование кабельных или воздушных линий.
Так, например, если человек стоит на грунте и касается заземленного корпуса оказавшегося под напряжением, то напряжение прикосновения численно равно разности потенциалов корпуса и точек почвы, где находятся ноги человека.
Напряжение прикосновения увеличивается по мере удаления от места заземления и за пределами зоны растекания тока равно напряжению на корпусе оборудования относительно земли. Под зоной растекания, понимается зона земли, за пределами которой электрический потенциал, возникший из-за замыкания токоведущих частей на землю, может быть условно принят равным нулю.
Рис. 1. Схема напряжения прикосновения:
1 — автотрансфорамтор; 2 — зеземлитель электроустановок; 3 — электрод, имитирующий ступню человека (выполнен в виде медной пластины; RT — резистор, имитирующий сопротивление человека (RT = 1000 Ом)
Соответствующий алгоритм измерений напряжения прикосновения применён в приборе MZC-310S.
- измерение полного, активного и реактивного сопротивления петли короткого замыкания;
- вычисление ожидаемого тока короткого замыкания;
- измерение сопротивления петли короткого замыкания на электростанциях и распределительных установках измерительным током до 280 А и максимальным разрешением 0,1 мОм (по 4-х проводной схеме);
- измерение сопротивления петли короткого замыкания в электроустановках зданий измерительным током до 42 А с максимальным разрешением 0,01 Ом (по 2-х проводной схеме);
- измерение напряжения прикосновения и поражающего напряжения прикосновения.
Измерение напряжения прикосновения Uв происходит после коммутации в измерителе резистора значением 1 кОм между зажимами U2 и UST/T (UB). Резистор показывает сопротивление человека, а зажим UST/T (UB) соединяется с электродом (зондом), имитирующем ступни человека на основании полов помещения.
Напряжение прикосновения
Прибор для определения напряжения прикосновения (шага) косвенным методом ОНП-1 (ЗАО ЦНИТЭ, г. Новосибирск)
Диапазон измерения сопротивления (шаг квантования, Ом): | |
диапазон 1 | 0,001. 2,0 (0,001) Ом |
диапазон 2 | 1. 2000 (1,0) Ом |
Частота измерительного тока | 12,5 Гц |
Выходное напряжение | Не более 15 В |
Класс точности | 2,5 |
Регистрация | Цифровая |
Режим измерения | Автоматический |
Время установления рабочего режима | 30 с |
Время установления показаний | 10 с |
Погрешность, вызываемая влиянием токовой цепи на потенциальную | Мала из-за низкой рабочей частоты |
Устойчивость к помехам промышленной частоты | Подавление 60 дБ |
Напряжение питания: | |
автономное, от встроенного аккумуляторного блока | В |
сетевое (от блока питания) | В |
Потребляемая мощность | Не более 1,2 Вт |
Габаритные размеры | 254х180×90(110) мм |
Масса со встроенным источником питания | 2 кг |
Конструктивно ОНП-1 выполнен в виде переносного блока. В комплект поставки входит блок сетевого питания и подзарядки аккумуляторов.
Диапазон измеряемых сопротивлений | 0,001. 6,25 Ом |
Сопротивление токовой цепи (с электродом) | Менее 5,5 Ом |
Сопротивление потенциальной цепи (с электродом) на диапазонах, В: | |
0. 0,5 | Менее 600 Ом |
0. 2,5 | 3000 Ом |
0. 5 | 6000 Ом |
на всех последующих | 12000 Ом |
Погрешность, вызываемая влиянием токовой цепи на потенциальную | В приборе не устраняются |
Устойчивость к помехам промышленной частоты и ее гармоникам | От помех не защищен |
Исполнение генерирующего и измерительного блоков | Раздельное |
Питание блока: | |
генерирующего | От сети 220 В 50 Гц* |
измерительного | 10 элементов типа А 316 |
Масса блока: | |
генерирующего | 5 кг |
измерительного | 2 кг |
Измерение тока прикосновения и напряжения
Электротравмы
- надежная изоляция токопроводящих линий и корпусов оборудования;
- удаление зоны вероятного появления явления и ограничение доступа к ней;
- расположение формально опасных частей оборудования на высоте;
- информационное ограждение потенциально опасных мест.