Повышенная опасность создается электрическими источниками, в силу того, что рассматриваемый вид энергии обладает значительной разрядной силой.

Слайд 5

Степень опасности и возможности поражения электрическим током зависит от условий включения человека в электроцепь. В цепях электрического тока бывает двухфазное (двухполюсное) и однофазное (однополюсное) прикосновение человека.

Двухфазное прикосновение – одновременное прикосновение к двум фазам электроустановки, находящейся под напряжением.

При двухфазном прикосновении к действующим частям электроустановки ток, проходящий через тело человека, может оказаться смертельным. Опасность этого включения увеличивается ещё и тем, что электрический ток проходит из одной руки в другую через сердце, парализуя его действие.

Однофазное включение представляет собой прикосновение человека к одной фазе электроустановки, находящейся под напряжением. В этом случае человек попадает под напряжение, действующее между данным проводом и землей. Степень опасности поражения при этом зависит от того, имеет ли установка заземление нейтрали.

— Напряжение прикосновения — напряжение между двумя проводящими частями или между проводящей частью и землей при одновременном прикосновении к ним человека или животного.

Причиной поражения электрическим током является также электрическое замыкание на землю – случайное электрическое соединение токоведущей части непосредственно с землёй или с ОПЧ или СПЧ имеющими связь с землей. В этом случае создается зона растекания тока замыкания на землю. Через тело человека, находящегося в зоне растекания тока замыкания на землю, может проходить электрический ток, сила которого будет определяться шаговым напряжением. В любых электрических сетях человек, находящийся в зоне растекания тока, может оказаться под напряжением шага и напряжением прикосновения.

— Напряжение шага — напряжение между двумя точками на поверхности земли, на расстоянии 1 м одна от другой, которое принимается равным длине шага человека.

(Для защиты от напряжения шага применяют диэлектрические галоши или боты.) Нужно помнить, что если нет диэлектрических средств, то при попадании под напряжение шага человек должен срочно выйти из опасной зоны малыми шажками или прыжками на одной ноге. Увидев оборванные оголенные провода, не приближайтесь к ним и не касайтесь их руками, сообщите об этом в диспетчерскую службу энергосетей.)

Рассмотрим некоторые явления, при которых возникает электрическая опасность.

Слайд 6

ОСТАТОЧНЫЙ ЗАРЯД

Всякая электрическая сеть или устройство обладают емкостью относительно земли (корпуса) и между полюсами (фазами).

Заряд на конденсаторе, сохраняющийся некоторое время после отключения источника питания называется остаточным зарядом.

Если сопротивление изоляции велико, то после снятия рабочего напряжения, либо после измерений мегомметром, потенциал на токоведущих частях, обусловленный остаточным зарядом емкости, может сохраняться длительное время. В случае прикосновения человека к токоведущей части возникает переходный процесс разряда емкостей через его тело.

Аналогичный процесс, происходит также при работе в цепях с индуктивностями. Так, согласно Правилам эксплуатации электроустановок, необходимо ежегодно отключать силовые трансформаторы и контролировать омическое сопротивление их обмоток.

В переносных омметрах обычно применяют источники постоянного напряжения 4-6 В. При отключении омметра, например, от обмотки низкого напряжения в процессе разряда ее индуктивности импульс тока трансформируется в обмотку высокого напряжения. Если в этот момент человек касается полюса обмотки высшего напряжения, то электротравма неизбежна.

На слайде представлен пример травмирования током в однофазной сети.

Максимальное значение тока lh определяется величиной остаточного напряжения U₀ и сопротивления тела человека, а длительность переходного процесса зависит от величины емкостей относительно земли и между полюсами сети.

Из формулы для lh следует одно из основных правил электробезопасности: после снятия рабочего напряжения не берись за токоведущие части, предварительно не разрядив емкости.

Для разряда емкостей следует присоединить провод разрядника (щупа) к заземленной конструкции (детали) и затем коснуться щупом токоведущей части.

Изменять указанную последовательность операций нельзя, так как в этом случае ток разряда пройдет через тело человека.

Слайд 7

НАВЕДЕННЫЙ ЗАРЯД

Наведенные заряды формируются на объемных металлических предметах, находящихся в зоне действия электромагнитных полей. Под действием внешнего поля на поверхности проводящего предмета устанавливается такое распределение зарядов, при котором суммарное поле внутри проводника равно нулю. Время релаксации электрических зарядов в металлах - 10^-18 - 10^-16 с, поэтому равновесное распределение зарядов на металлических телах практически безынерционно воспроизводит изменения внешнего поля. Вектор индукции внешнего поля связывает заряд определенного знака. Равный по величине заряд противоположного знака становится свободным и обуславливает возникновение отличного от нуля потенциала в целом незаряженного тела. При исчезновении внешнего поля индуцированные заряды взаимно компенсируются.

Наведенный заряд формируется также под влиянием паразитных емкостных связей.

Большинство несчастных случаев связано с воздействием электростатической составляющей наведенного напряжения, появляющейся при отсутствии заземлений на отключенной воздушной линии.

Пример1 (электростатическая составляющая)

При монтаже электроустановок в электрических кабелях предусматриваются запасные жилы. Когда емкости рабочих жил (фаз) относительно земли не равны между собой, на отключенных запасных жилах возникает наведенный заряд, потенциал которого относительно земли может достигать 150 В при напряжении 380 В в основной сети.

Формы проявления наведенных зарядов достаточно разнообразны. Опасные последствия - ожог искровым (дуговым) разрядом, пожар при воспламенении топлива.

В линейных металлических предметах, находящихся в зоне высокочастотного электромагнитного поля, по закону электромагнитной индукции возникает электродвижущая сила, значение которой может достигать 1000 В.

Пример 2:

Строительный кран находится вблизи передающей антенны мощной радиостанции. Гак крана, трос и рельс образуют виток, находящийся в высокочастотном электромагнитном поле.

В зависимости от частоты трансляции и угла между плоскостью этого витка и направлением на антенну потенциал гака относительно земли в месте разрыва витка изменялся в диапазоне 10-1200 В.

При прикосновении к тросу, крепящему груз (или к гаку) – травма током. При касании гаком заземленных металлических предметов - искрение.

Слайд 8