Файл: Лебедев, Н. Н. Электротехника и электрооборудование учеб. пособие [для монтаж. и строит. спец. техникумов].pdf

Величина тока в цепи поражения, так же как во всякой другой электрической цепи, определяется по закону Ома как частное от деле­ ния величины действующего напряжения на суммарное сопротивле­ ние цепи:

0 — действующее напряжение, В;

Rxjcn — сопротивление человеческого тела, Ом;

гд — остальное дополнительное сопротивление цепи поражения (если оно имеется), Ом.

Таким образом, величина тока, поражающего человека, А, следо­ вательно, и степень тяжести травмы зависят, с одной стороны, от величины действующего напряжения, а с другой стороны — от вели­ чины сопротивления тела человека и условий, при которых он попал под напряжение.

Электрическое сопротивление человеческого тела, зависящее глав­ ным образом от состояния тонкого верхнего слоя кожи, может быть весьма различным (от 1000 до 10 000 Ом). В расчетах по технике безо­ пасности принято учитывать наиболее неблагоприятные условия и считать сопротивление тела человека равным 1000 Ом. Дополнитель­ ное сопротивление гя в формуле (17.1) появляется в тех случаях, когда Цепь поражения замыкается через землю. Величина дополнительного сопротивления при этом играет весьма существенную роль.

Условия поражения человека электрическим током в сетях напряжением до 1000 В

Силовые и осветительные электроустановки на строительных площадках, как правило, питаются энергией от четырехпроводных электрических сетей на напряжении 380/220 В. Рассмотрим' условия попадания человека под напряжением в этих сетях.

Может быть два случая: первый — когда человек одновременно кос­ нулся двух неизолированных проводов сети (двухполюсное каса­ ние) и второй — когда человек коснулся одного из фазных проводов (однополюсное' касание). Наиболее опасен первый случай. Человек, взявшись, например, незащищенными руками за обнаженные концы двух проводов, или за соответствующие зажимы электродвигателя, светильника и т. п., замыкает своим телом два фазных провода или фазный и нулевой (рис. 17.1). При этом тело человека попадает на пол­ ное напряжение сети — линейное — (Ул (равное 380 В) при замыкании двухфазных проводов или фазное — (равное 220 В) при замыкании фазного и нулевого проводов. При этом все сопротивление цепи пора­ жения состоит только из сопротивления тела человека. Никакого дополнительного сопротивления в цепи поражения нет (rR = 0) и через тело человека протекает ток

300

иди

(17.3)

Подставив в эти формулы расчетную величину сопротивления тела человека — 1000 Ом, легко убедиться, что даже при небольшой вели­ чине напряжения (например, Uф = 127 В) человек подвергается серь­ езной опасности: ток, проходящий через его тело, превышает 0,1 А.

Второй случай попадания человека под напряжение в четырех­ проводной сети трехфазного тока показан на рис. 17.2. Человек взялся незащищенной рукой за обнаженный конец одного из фазных прово­

дов (или за клемму какого-либо аппарата или прибора, к которой присоединен этот провод). Цепь напряжения в этом случае замыкается, как показано на рисунке, через землю (согласно ПУЭ четырехпровод­ ные сети выполняются с глухим заземлением* нейтрали — нулевой точки силовых трансформаторов). Отсюда следует, что в цепи пораже­ ния кроме сопротивления тела человека R4en присутствует еще и до­ полнительное сопротивление гд, состоящее из сопротивления обуви человека и основания, на котором он стоит гя>0, а также из сопротив­ ления заземляющего устройства трансформатора г3 и сопротивления земли. Последним (сопротивлением земли) в такого рода расчетах пре­ небрегают из-за его крайне незначительной величины. Напряжение,

301

Величина сопротивления заземляющего устройства г3 по сравнению с сопротивлением тела человека /?чел очень мала: по нормам она не

случае зависят в основном от величины дополнительного сопротивле­ ния гд. 0 (сопротивления обуви и основания, на котором стоит человек).

Если человек стоит в сухом помещении на деревянном полу или на деревянных подмостках — опасность значительно меньше, чем при работе в сыром помещении, на проводящем электрический ток железо­ бетонном полу или на металлических конструкциях. Еще опаснее становится положение, когда работа идет на открытом воздухе и че­ ловек стоит непосредственно на сырой земле. В этом случае величина гд 0 приближается к нулю и формула (17.4) переходит в соотношение (17.3): человеку грозит тяжелая электротравма.

Сети напряжением до 1000 В с изолированной нейтралью тран­ сформаторов в условиях строительства почти не применяются (их применяют только в отдельных случаях: например, в подземельных выработках). В этих сетях при исправной изоляции всех проводов прикосновение к оголенному концу провода одной из фаз не представ­ ляет опасности. Вместе с тем при поврежденной изоляции провода одной из фаз (соединении его с землей) человек, стоящий на земле, при прикосновении к оголенному концу другой фазы окажется под полным линейным напряжением сети и, следовательно, получит тяже­ лую травму (цепь поражения замкнется через землю). Поэтому в сетях с изолированной нейтралью обязателен тщательный, постоянный конт­ роль за состоянием изоляции сети, для чего применяются специальные устройства, автоматически отключающие участок сети с поврежден­ ной изоляцией.

§ 17.2. Основные меры обеспечения электробезопасности на стройках

Электроустановки в зависимости от напряжения в отношении мер

специально обученным персоналом в соответствии с действующими правилами*. Двери всех ТП и РП должны быть всегда закрыты на за­

* Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей и пра­ вила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей. Изд-во «Энергия», 1969, •

302

Установки напряжением до 1000 В. Все доступные для случайного прикосновения голые токоведущие части — контакты рубильников и предохранителей, зажимы электрических машин и аппаратов и т. д . _ закрываются кожухами, крышками. Не допускается оставлять под напряжением неизолированные концы проводов и кабелей после де­ монтажа осветительной арматуры, электродвигателей и других элект­ роприемников. Временные электропроводки выполняются изолирован­ ным проводом и подвешиваются на высоте не менее 2,5 м над рабочим местом, 3,5 м над проходами и 6 м над проездами; при невозможности такого их размещения проводки на высоте до 2,5 м от земли, пола или настила ограждаются коробами. Светильники общего освещения на­ пряжением 127—220 В устанавливаются на высоте не менее 2,5 м от пола или настила; в случаях, когда необходимо их устанавливать ниже этой высоты, применяется напряжение не выше 36 В.

При эксплуатации электросетей (в установках напряжением выше 36 В) не допускается работа под напряжением ремонтных, монтажных и аварийных работ, а также работ по присоединению и отсоединению проводов, связанных с подъемом их на столбы воздушных линий. Замена электрических ламп под напряжением запрещается. В случае невозможности снятия напряжения эта работа должна выполняться в защитных очках и резиновых диэлектрических перчатках.

Необходимо строго соблюдать меры безопасности при использова­ нии строительной техники*.

Строительные машины. Работа стреловых кранов, экскаваторов и других крупных машин непосредственно под проводами действую­ щих линий электропередачи любого напряжения запрещается, а работа вблизи этих линий допускается только при соблюдении определенных, установленных Правилами габаритов (расстояний) между крайней точкой механизма или троса при работе машины и проводами: при напряжении линии до 1000 В — не менее 1,5 м, 6—10 кВ — не менее 2 м, 35—110 кВ — не менее 4 м. При неправильных действиях маши­ ниста стрела или трос машины может задеть за голый провод воздуш­ ной линии, что повлечет появление электрического напряжения на всем металлическом корпусе машины. В таких случаях люди, соприкасаю­ щиеся с тросом или корпусом машины, стоя на земле, попадают под фазное напряжение электросети (см. схему, изображенную на рис. 17.2).

Особенно опасное положение создается при напряжениях воздуш­ ных линий 35 кВ и выше; при таком напряжении достаточно прибли­ зить стрелу или трос на некоторое расстояние к проводу, чтобы про­ изошло перекрытие электрическим разрядом воздушного промежутка и на корпусе машины появилось высокое напряжение. У строительных машин с электроприводом корпуса и другие металлические части долж­

ны быть заземлены (см. § 17.3).

Электроинструменты. Электрифицированные инструменты напря­ жением 127—220 В допускается применять только в помещениях без

* Промышленность выпускает ряд изделий (защитных средств) для обеспе­ чения безопасности при обслуживании электроустановок: диэлектрические рези­ новые перчатки, галоши, коврики и др.

303

повышенной опасности (см. выше § 17.1); при этом работа должна производиться в резиновых диэлектрических перчатках и диэлектри­ ческих галошах (галоши могут быть заменены резиновым диэлектри­ ческим ковриком). Во всех других случаях на строительстве следует применять электроинструмент напряжением 36 В, причем в особо опасных условиях (в том числе в металлических резервуарах, котлах) должны применяться диэлектрические перчатки и галоши. Корпуса электроинструментов, работающих при напряжении выше 36 В, зазем­ ляются (см. § 17.3).

Переносные светильники. В условиях строительства для перенос­ ных светильников допускается напряжение не выше 36 В, а в особо опасных местах — не выше 12 В.

§ 17.3. Защитное заземление на строительных площадках

Причиной поражения людей электрическим током может быть не только прикосновение к токоведущим частям. При повреждении изо­ ляции корпуса электродвигателей или пусковой аппаратуры и — самое главное — связанные с ними металлические части строительных машин и механизмов оказываются под напряжением. Прикоснувшись к ним, человек при отсутствии защитных мер поражается электри­ ческим током. Такие случаи особенно опасны тем, что рабочие, обслу­ живающие машины, не ожидая опасности, постоянно соприкасаются с ее металлическими частями. Защитой от поражения током при пере­ ходе напряжения на конструктивные металлические части служит защитное заземление.

З а з е м л е н и е м какой-либо части электроустановки называют преднамеренное электрическое соединение ее с землей при помощи провода (заземляющего проводника), присоединенного к металличе­ скому заземлению, имеющему непосредственное соприкосновение с зем­ лей. Заземлитель и заземляющие проводники носят название з а з е м ­ л я ю щ е г о у с т р о й с т в а .

Заземлению подлежат металлические части строительных машин и механизмов с электроприводом, корпуса электроинструментов, кор­ пуса электрооборудования и пускорегулирующих аппаратов, кон­ струкции, каркасы и кожухи электротехнических устройств и другие металлические части, которые могут оказаться под напряжением в результате повреждения изоляции.

Защитное заземление выполняется различно в зависимости от на­ пряжения и системы электроснабжающей сети.

Сети напряжением до 1000 В (сети 380/220 В) на строительных площадках сооружаются по четырехпроводной системе — звезда с нулем. В таких сетях согласно Правилам в обязательном порядке зеземляется нейтраль (нулевая точка) силовых трансформаторов (сис­ тема с глухозаземленной нейтралью). Для этого у каждого ТП устраи­ вают заземляющий контур, к которому подсоединяют вывод нулевой точки трансформатора, а следовательно, и нулевой провод сети. Со­ противление заземляющего устройства ТП согласно Правилам должно

304