Wat is aanraakspanning en waar hangt de grootte van af
Definitie van een concept
Wanneer een persoon of dier blote blootgestelde levende delen aanraakt, wordt het lichaam van het apparaat, dat om de een of andere reden onder spanning staat, een kabel met beschadigde isolatie, enz., Terwijl het op de grond staat, wordt het potentiaalverschil tussen het contactpunt en de grond spanning genoemd aanraken.
Met andere woorden, dit is de spanning waaronder er twee blootliggende geleidende delen zijn die niet met elkaar zijn verbonden.
De omstandigheden zijn als volgt: de behuizingen van elektrische apparaten zijn meestal geaard, maar schade aan de isolatie van elektrische apparatuur in deze behuizingen veroorzaakt het optreden van aanraakspanning wanneer u het metalen deel van de behuizing en de daarmee verbonden metalen onderdelen vastpakt.
Is aanraakspanning veilig?
Wat is om te beginnen precies gevaarlijk? De spanning zelf is niet bijzonder gevaarlijk. Destructieve en gevaarlijke effecten worden veroorzaakt door elektrische stroom. De kans op een elektrische schok hangt echter af van de grootte van de spanning. Een wisselspanning van 42 Volt wordt als veilig beschouwd, voorheen beschouwd als 36 V. Het wordt gebruikt om draagbare lampen uit te rusten en om elektrisch gereedschap aan te drijven, wanneer u werkt op moeilijk bereikbare plaatsen, in garages, kelders, vochtige ruimtes, maar ook op tijdelijke werkplekken. Maar stressaanraking en veilige stress voor een persoon zijn iets andere dingen.
Het effect van elektrische stroom op een persoon is dodelijk, het kan fibrillatie van het hart en de dood veroorzaken, daarom worden de waarden van toegestane spanningen en stromen voorgeschreven in regelgevingsdocumenten. Volgens de normen beschreven in GOST 12.1.038-82 mag de aanraakspanning onder normale omstandigheden (zonder ongevallen) niet hoger zijn:
- bij wisselstroom met een frequentie van 50 Hz - 2 V (stroom - 0,3 mA);
- bij wisselstroom met een frequentie van 400 Hz - 3 V (stroom - 0,4 mA);
- bij gelijkstroom - 8 V (stroom - 1 mA);
Dit zijn de maximaal toelaatbare waarden bij blootstelling tot 10 minuten per dag. Het is vermeldenswaard dat voor mensen die werken bij temperaturen hoger dan 25 ° C en relatieve vochtigheid meer dan 75%, deze waarden met 3 keer worden verlaagd.
Omdat de aanraakspanning wordt gemeten tussen de positie van een persoon op de grond (zijn contact met een geleidend oppervlak) en de contactplaats van elektrische apparatuur, volgt hieruit dat deze afhangt van de locatie in de kamer, meer bepaald ten opzichte van het aardpunt.Hoe verder u staat op het moment dat u een gevaarlijk apparaat aanraakt waarvan het potentieel (vanaf het grondpunt) is, hoe groter de grootte van de aanraakspanning.
Het is de moeite waard om nog enkele definities op te merken:
- Strooizone. Zo'n gebied op de grond, waarboven het potentieel dat ontstond wanneer de aardfoutstroom stroomt, nul is. Buiten de verspreidingszone is de aanraakspanning numeriek gelijk aan de potentiaal op het oppervlak dat u aanraakt.
- Stapspanning. Dit is de spanning tussen twee punten op de grond (grond) rond het punt waar het onder spanning staande deel sluit op aarde. Het punt is dat als een hoogspanningskabel in de buurt van je valt, je er met kleine bevestigde treden vanaf moet bewegen, zonder je benen van elkaar en van de grond te halen, waardoor de afstand tussen de treden wordt verkleind. Het potentieel vanaf het aardfoutpunt neemt exponentieel af. Dit betekent dat het op het punt van de aardfout gelijk is aan de potentiaal van de afsluitbare geleider en nul is buiten de verspreidingszone. Dan is de spanning tussen deze twee punten gelijk aan de spanning van de gesloten kabel.
Het zou je moeten zijn opgevallen dat de aanraakspanning, de spreidingszone en de stapspanning met elkaar zijn verbonden.
Manieren om gevaar te verminderen
Laten we eens kijken hoe u uzelf kunt beschermen tegen aanraakstress. Om het risico op potentieel op de behuizingen van elektrische apparaten te verminderen, is het in de eerste plaats noodzakelijk om een betrouwbare aarding te garanderen. Bovendien overgangscontactweerstand aardingsschakelaar (metalen aansluiting) mag niet hoger zijn dan 0,01 Ohm. De verbinding moet stevig worden vastgeschroefd of gelast en moet regelmatig worden gecontroleerd.
Ten tweede - voordat u de apparaten inschakelt na een lange periode van inactiviteit en over het algemeen oude (meer dan 10 jaar), is het noodzakelijk om de kwaliteit van de isolatie van draden en kabels te controleren, hiervoor gebruiken ze een megohmmeter. Voorlopig moet de isolatieweerstand op het niveau van 1 megohm (megaohm) per 1 kV liggen. Voor een voeding van 220-380 Volt is 0,5 MΩ voldoende.
Om de kans op elektrische schokken te verminderen, moet deze worden geïnstalleerd RCD of difavtomat. Hun doel is om mensen te beschermen tegen elektrische schokken. Maar hier heb je een aardingssysteem nodig TN-C-S of TN-Sdat wil zeggen dat het netwerk afzonderlijke PE- en N-draden moet hebben, maar niet de gecombineerde neutrale draad. Het is noodzakelijk om aan de beschermingsvereisten te voldoen, anders zal de RCD zijn taken niet correct uitvoeren.
Aanraakspanning berekening
In netwerken met geïsoleerde nulleider wordt de aanraakspanning berekend met de formule:
Uprik= Fland--Fcorps
Het potentieel van de aarde neemt af met de afstand tot het aardingspunt, zoals geïllustreerd in de afbeelding hierboven. In het geval dat de aardelektrode er een is, is de gevaarlijkste aanraking het geval van het apparaat dat zich het verst van de aardelektrode bevindt. Daarom moet het aardingscircuit het hele gebied van de kamer combineren en zorgen voor een uniforme gelijkstelling van de potentialen.
De volledige formule, rekening houdend met alle weerstand (aanraking, spreidingszone), is als volgt:
U = fseen1een2,
Waar een1 – contactcoëfficiënt U, wordt beïnvloed door de vorm van de potentiële druppelcurve, a2 - aanraakcoëfficiënt, houdt rekening met de weerstand tegen verspreiding over het gebied waarop de persoon staat, schoenen, isolatie van de fase van de grond.
In netwerken met een geaarde nulleider, wanneer een persoon wordt blootgesteld aan een lagere spanning dan de lineaire (met een lineaire 380V, fase gelijk aan 220V) stroom die door het menselijk lichaam stroomt, wordt deze beperkt door de weerstand van de schoen, vloer (aarde) en lichaam.
Meetmethoden
Met de introductie en geplande inspecties van de staat van elektrische installaties wordt de aanraakspanning gemeten, laten we eens kijken naar de meetprocedure. Koppel eerst de neutrale draad los van het elektrische paneel. Meet vervolgens de weerstand met een milliometer of aardingsmeter, type MRU-101.Vervolgens wordt een circuit samengesteld waarbij op een afstand van minimaal 25 m van de aardelektrode (figuur 2 in de figuur) een pin wordt gestoken tot een diepte van 25-30 cm en een elektrode vergelijkbaar met de menselijke voet (aangegeven in figuur 3). Tussen de aardelektrode en de pin wordt spanning V1 aangelegd. Voltmeter V2 - aanraakspanning. Tegelijkertijd worden een weerstand van 1000 Ohm (die de weerstand van het menselijk lichaam simuleert) en een scheider (wanneer deze gesloten is, wordt een meting uitgevoerd) geïnstalleerd.
Zo ziet een elektrode eruit die iemands voet imiteert:
Waar 1 is een stoffen pakking (nat), 2 is een koperen geleidende plaat, 3 is een diëlektricum, 4 is een handvat, 5 is een draad verbonden met de meter.
Een andere methode wordt de "voltmeter-ampèremeter-methode" genoemd. In figuur R2 - de weerstand van het lichaam:
Een voltmeter meet de aanraakspanning, een ampèremeter meet de stroom door de aardelektrode. Als spanningsbron kunt u een transformator gebruiken met de kenmerken:
- Uout = 500 V;
- Pnom = 100 kVA;
Alternatieven: stand-alone generator, hulptransformator. Nul van de secundaire wikkeling - grond.
De onderstaande video demonstreert een speciaal apparaat voor het meten van aanraakspanning:
Wat is gevaarlijke spanningsaanraking? Je kunt geschokt zijn, omdat het potentieel van het voedingsnetwerk zich op het oppervlak van het apparaat bevindt. Huishoudelijke apparaten die worden aangedreven door 220, zoals een elektrisch fornuis, zijn gevaarlijk en industriële netwerken van 380 volt en moeilijke werkomstandigheden versterken de invloed van aanraakspanning op een persoon alleen maar. Om schade te voorkomen, moet u naast preventieve maatregelen in het elektrische netwerk een minimum aan persoonlijke beschermingsmiddelen hebben, bijvoorbeeld diëlektrische handschoenen en laarzen bij het werken in elektrische installaties en voldoen aan alle beschermende maatregelen die zijn voorgeschreven in wettelijke documenten en bedrijfsvoorschriften.
Het is handig om te lezen:
Bezig met laden ...
Gaat het niet doden bij 42 volt?