книги из ГПНТБ / Поляк, Д. И. Пособие по электробезопасности методические рекомендации

В ванной комнате, поскольку здесь пол токопроводящий п

имеются хорошо связанные с землей металлические конструк­

ции, нельзя пользоваться какими-либо электроприборами,

например электробритвой, стиральной машиной и т. и.

Пользование электроприборами в ванной комнате приводило

к поражениям. Выключатель к -лампе освещения ванной ком­ наты вынесен в коридор.

Смену лампы как в ванной комнате, так и в других по­

мещениях, необходимо делать стоя па сухой деревянной та­

буретке при отключенном выключателе. При ввертывании

или вывертывании лампы нельзя касаться металлических

частей патрона или лампы.

В схеме телевизора имеется напряжение около 15000 В

по отношению к корпусу. Запрещается снимать кожух пли

крышку телевизора (радиоприемника) и касаться его токо­

ведущих частей, когда он включен в сеть. Для ремонта и ос­

мотра необходимо отключить телевизор от сети с видимым разрывом, вынув вилку питания из штепсельной розетки.

Заземлять корпус телевизора или радиоприемника обычно

нс требуется, кроме случаев, предусмотренных инструкцией завода-изготовителя.

Контрольные вопросы

1, Корпуса каких бытовых электроприборов требуется

заземлять, а каких пет?

2. Какие меры безопасности необходимо соблюдать при

пользовании бытовыми электроприборами?

Устройства защитного отключения

Автоматы и предохранители, широко применяемые в

электроустановках в настоящее время, не могут реагировать иа

ток, протекающий через тело человека, попавшего под напря­

жение. В жилых домах применяются автоматы и предохра­ нители на номинальный ток в 10—15 А. Между тем ток че­ рез тело человека, попавшего под напряжение 220 В, равен

70

0,22 А (принимая сопротивление тела человека п 1000 Ом).

В промышленных электроустановках применяется аппара­

тура, срабатывающая при токах в десятки н сотни ампер. Таким образом, при случайном попадании под напряжение

(а это наиболее частый вид поражения током) не существует

никакой защиты человека, кроме как самому пострадавшему

оторваться от токоведущпх частей. Это, однако, не всегда

удается; кроме того, кратковременный электрический удар

может привести к потере сознания пострадавшего.

В последние годы отечественными и зарубежными спе­

циалистами разработаны чувствительные устройства, от­

ключающие установку в случае прикосновения человека к токоведущей части сети и в случае пробоя на корпус электро­

оборудования, если заземление корпуса не обеспечивает на­

дежного отключения электронрпеыннка. Отключение не­

надежно, если электропрнемнпк маломощный и расположен сравнительно далеко от источника питания. Длинные про­ вода малого сечения обладают большим сопротивлением, и поэтому пробой на корпус не вызывает тока короткого за­

мыкания, достаточного по величине для сгорания предохра­

нителей или срабатывания автомата. Оператор, касающийся

поврежденного корпуса, попадает под напряжение.

На рис. 19 представлена схема устройства защитного отключения (У30), которое начал выпускать завод «Электро­ инструмент» (г. Выборг). Завод поставляет УЗО вместе с пе­ реносным электроинструментом. При нажатии кнопки

«Пуск» питание получает катушка пускателя П, который

мальном состоянии изоляции двигателя н проводки к нему

сумма трех токов, проходящих через ТТНП, равна нулю.

В мапштопроводе нет потока и в обмотке 1 не индуктируется электродвижущая сила (э. д. с.). Если произойдет пробой

изоляции электродвигателя или электропроводки к нему,

71

jРис. 19. Схема устройства защитного отключения.

или человек коснется одной из фаз, то через ТТНП потечет

результирующий ток. В обмотке 1 появится э. д. с. и по цепи

эмиттер — база транзистора 1Т потечет ток. Это приведет к отпиранию транзистора и по цепи эмиттер—коллектор по­ течет ток через сопротивление iR и 2R от плюса к минусу

выпрямителя R. Падение напряжения на сопротивлении 1R

приведет к отпиранию транзистора 2 Т . Получит питание

реле Р , которое своими нормальнозамкнутыми контактами Р

разорвет питание катушки пускателя П и обесточит аварий­ ный участок сети.

Выпрямитель R питается от катушки 2, намотанной на

тот же магнитопровод, что и катушка пускателя П .

Два каскада усиления (транзисторы 1Т и 2Т) обеспечи­ вают высокую чувствительность устройства.

Для проверки исправности УЗО служит контрольная

кнопка К . Если ее замкнуть и этим соединить одну фазу сети

с нулевым проводом через сопротивление 4R = 10000 Ом, то

устройство срабатывает. При этом ток замыкания на землю

составляет 220 : 10000 = 0,022 А. Прикосновение человека к фазе вызывает, как мы видели выше, ток в 0,22 А, чем обес­ печивается еще более надежная работа устройства.

72

Очень важно, чтобы УЗО произвело быстрое отключение электроприемника. Выше уже было отмечено, что при вре­

мени действия не более 0,2 с поражение человека в установ­

ках напряжением 380/220 В не приводит в большинстве слу­

чаев к смертельному исходу. В соответствии с этим правила­

ми предусмотрено, что УЗО должно обеспечить отключение электроустановки от сети в течение времени, не превышаю­

щего 0,2 с. В паспорте устройства указаны следующие его

данные: ток срабатывания—0,01 А , время срабатывания—

0,05 с. Данные транзисторов: 1Т — тип МП-26Б; 2Т — тип МП-21Е; выпрямитель В — 4 германиевых диода, соединен­

ных по двухполупериодной схеме.

Схема, представленная на рис. 19, встраивается в пуска­

тель. Общин вес устройства 5 кг (вместе с пускателем). Контрольная кнопка К и сопротивление 4R встроегы

в прибор. Необходимость контрольного устройства предусмот­

рена правилами. Прибор нужно проверять перед каждым

пользованием.

В правилах указывается, что УЗО должны применять­ ся, если заземление не обеспечивает надежной защиты пер­ сонала. Это, например, имеет место при сравнительно боль­ шом удалении электроприемнпка (например, при пита­ нии "воздушными линиями) от источника питания, когда сопротивление цепи фаза — нуль оказывается большим. Особенно нужно УЗО при питании .маломощных электропри­

емников, у которых сечение питающих проводов мало.

Есть основания полагать, что УЗО получит распростра­ нение как в промышленности, так и в быту. Наличие УЗО

в каждой квартире привело бы к ликвидации бытового электротравматизма.

Контрольные вопросы

1.Чем вызвана необходимость разработки устройств защитного отключения?

2.Как работает схема УЗО, приведенная на рис. 19?

При каком токе утечки и за какое время срабатывает эта схема?

73

Защита от шагового напряжения.

Выравнивание потенциалов

Если находящийся под напряжением провод воздушной

линии при обрыве упадет па землю, то через место соприкос­

ния тока можно получить на основании кривых 3 (см. рис. 20),

74

определив разность потенциалов точек земли, находя­

Величина шагового напряжения зависит от сопротивле­

ния грунта в зоне растекания тока и величины тока замы­

кания на землю, которая в свою очередь зависит от харак­

теристики электрической сети, к которой подключена воз­ душная линия. Шаговое напряжение возрастает при при­ ближении к месту замыкания на землю.

К оборвавшемуся проводу можно подойти на расстояние не ближе 10 м. Пока не будет отключена линия, никого нельзя допускать в зону растекания тока. Из этой зоны мож­ но выбраться, прыгая на одной ноге пли на обеих ногах

сразу.

Опасность поражения увеличивается, если челов ек, подвергшийся его воздействию, падает (что большей частью и получается), вследствие чего шаговое напряжение воз­

растает, так как путь тока проходит уже не через ноги,

а через все тело.

Шаговое напряжение может возникнуть и в помещении при соединении с полом токоведущей части установки. В по­ мещении нельзя подходить к месту замыкания па пол ближе, чем на 5 м.

При пробое токоведущей части на корпус, соединенный

с заземлителей, возникает шаговое напряжение вокруг

этого заземлителя во время отекания с него тока в землю. Если заземлитель одиночный, то кривая потенциалов на поверхности грунта такая, как показано на рис. 20. Практи­

чески заземляющее устройство всегда выполняется контур­

ным, состоящим из группы заземлителей, соединенных между

собой стальным проводником на сварке. При контурном

расположении заземлителей потенциальная кривая стано­

вится пологой, шаговое напряжение уменьшается.

В электроустановках напряжением выше 1000 В, при боль­ ших токах замыкания на землю, правилами предусмотрено

75

проложить по территории установки (например, подетаи-

цин) сетку из стальных проводников, па глубине 0,6—0,7 м

от поверхности земли. Этим выравниваются потенциалы на

поверхности грунта, уменьшается шаговое напряжение.

Эффективным средством защиты от шагового напряжения

являются диэлектрические галоши и боты.

Кроме того, существуют следующие способы выравни­ вании потенциалов, как средства защиты от поражения то­

ком.

1. Во взрывоопасных помещениях заземляются и соеди­

няются между собой все металлические корпуса (электро­

технического, технологического и другого оборудования).

Этим предотвращается возможность возникновения искры

между различными корпу­

сами при ударе молнии, ее

вторичных воздействиях

или при возникновении

нием окажется и корпус инструмента. Потечет ток по пути, указанному штриховыми стрелками. Благодаря связи между корпусом инструмента и металлической емкостью оператор не попадет под напряжение.

76

ЗАМЕЧЕННЫЕ ОПЕЧАТКИ