Шаговое напряжение что это такое? Меры по защите, определение по ПУЭ
Человек и любое живое существо, попадая в зону воздействия электрического тока, рискуют получить электротравму и даже при определенных обстоятельствах лишиться жизни. Прохождение такого тока через тело вызывается во время прикосновения к таким предметам:
- неизолированному проводу, по которому протекает ток;
- проводу, у которого повреждена изоляция;
- корпусу электрооборудования с неисправной изоляцией или к оголенным контактам;
- металлическому предмету, который оказался под напряжением.
Поражение электротоком может произойти в случае обрыва провода на линии передачи электроэнергии напряжением 0,4 В и выше, если она не отключена от энергопоставляющей компании. Общеизвестный факт – земля это проводник электротока, особенно когда она влажная. Точка на грунте, находящаяся в зоне растекания тока, имеет потенциал (напряжение) определенной величины. Живое существо, попадая под действие электрического тока в момент, когда ноги на определенном расстоянии касаются 2 точек земли, может оказаться пораженным током.
Шаговое напряжение возникает при ударе молнии в металлическую опору, молниеотвод, высокое дерево или любой металлический предмет. Если ноги расставлены на определенную величину, то ток молнии, растекаясь в земле, проходит и под ногами живого существа. Заряд входит в одну ногу и уходит, проходя через тело и другую в землю. Это тот случай, когда возникает напряжение шаговое и живое существо находится под его влиянием. У человека обычно шаг э0,6 ÷ 0,8 м, у животного гораздо больше, что усиливает воздействие на организм живого существа.
Наибольшее значение шагового напряжения, которое может поразить живое существо, находится вблизи лежащего на земле оборванного кабеля или провода, наименьшее – на расстоянии 20 м и больше.
При попадании в зону действия шагового напряжения, необходимо придерживаться таких правил:
- не касаться лежащего на земле провода;
- не приближаться к человеку или живому существу;
- не касаться руками и телом лежащих металлических предметов;
- не трогать и не тормошить живое существо.
Во время грозы нельзя прятаться под деревьями, стоять под опорами электропередач, держать в руках металлические предметы. Именно они притягивают молнию.
Если человек оказался в зону действия шагового напряжение, то он должен знать как правильно из нее выходить.
Необходимо передвигаться гусиным шагом, т.е. не отрывать подошвы обуви от земли и носок одной ноги приставлять к пятке другой. Таким шагом, медленно покинуть зону, величина которой должна быть не менее 8 м.
При поражении живого существа в районе действия шагового напряжения в первую очередь необходимо попытаться обесточить объект, если это возможно.
Для этого необходимо вырубить в щите рубильник, УЗО, автомат или вынуть вилку электрооборудования или прибора из розетки.
Необходимо помнить, что влажная земля увеличивает радиус действия тока и учитывать этот фактор при покидании зоны шагового напряжения.
Если в этой зоне упал человек, то его необходимо правильно вывести в безопасное место. Для этого необходимо убедиться, что на теле человека не лежит провод. Если он там есть, то в первую очередь необходимо его убрать. Для этого надо гусиными шагами приблизиться к лежащему проводу или кабелю и с помощью сухой длинной палки (обязательно смухой) отбросить провод. Затем, передвигаясь все тем же гусиным шагом, ухватившись за одежду лежащего, перетянуть его в безопасную зону.
Далее необходимо поступить таким образом:
- вызвать скорую помощь;
- сообщить об аварии в энергопоставляющую компанию;
- приступить к выполнению искусственного дыхания с закрытым массажем сердца. Эти действия необходимо выполнять до приезда скорой помощи.
Не пренебрегайте данными выше сведениями и советами и тогда, даже попав в зону действия шагового напряжения, вы сможете спасти себя или других в этой ситуации. При подозрение на неисправность электроустановки обращайтесь к специалистам нашей электротехнической лаборатории!
Шаговое напряжение (напряжение шага)
Человек, попавший в зону растекания тока, оказывается под разностью потенциалов или под «шаговым напряжением», и ток проходит через тело человека по пути «нога – нога». Это происходит вследствие того, что разные точки «земли», которых касаются ноги человека (рис. 14, б), имеют разные потенциалы. Например, левая нога человека, отстоящая от заземлителя на расстоянии
φл = Iзм · ρ / 2πх1,
а правая нога соответственно приобретает потенциал, равный
φп = Iзм · ρ / 2π (х1 + а),
где а – ширина
шага человека, м.
Разность потенциалов или напряжение, под которым могут оказаться ноги человека, называется «шаговым напряжением» или «напряжением шага» Uш. Из рис. 14, б видим, что
Uш = φ л – φп = Ux1 – U(х1– a) = Iзм· ρ · а / 2πх1 (х1 + а)
или
Uш= Iзм · ρ · а / 2πх1(х1 + а),
где Iзм – ток замыкания, А; ρ – удельное сопротивление грунта, Ом · м; х1 – расстояние до точки соприкосновения ноги человека с «землей»; а – ширина шага человека (при расчетах ширина шага человека принимается равной 1 м).
Примечание.
Шаговое напряжение или напряжение шага
– напряжение между двумя точками на
поверхности «локальной земли» или
проводящего пола, находящимися на
расстоянии 1 м одна от другой, которое
рассматривается как длина шага человека
(ПУЭ, п.
Из рис. 14 видно, что «шаговое напряжение» зависит от ширины шага «а» и расстояния до места замыкания на «землю». По мере удаления от заземлителя или упавшего на землю провода «напряжение шага» уменьшается и на расстоянии более 20 м оно практически равно нулю.
Следовательно, человек, попавший в зону растекания тока, может оказаться под разностью потенциалов (под напряжением), даже не касаясь руками каких-либо частей электроустановки или оборвавшегося и замкнутого на «землю» электропровода, и ток будет проходить по пути «нога – нога».
Действие шагового напряжения на человека. Из кривой уменьшения потенциалов в случае растекания токов в «земле» (рис. 14, б) видно, что «напряжение шага» уменьшается по мере удаления от заземлителя и увеличивается по мере приближения к нему.
При
больших токах замыкания на «землю»
шаговые напряжения могут достигать
опасных для жизни человека величин.
Примечание. Выходить из зоны растекания токов или выносить пострадавших можно передвигаясь только очень короткими шагами, чтобы не увеличивать шаговое напряжение и устранить вероятность поражения человека шаговым напряжением.
Оценка эффективности токовой защиты электроустановок
с напряжением до 1000 В
Для обеспечения
токовой защиты в случаях замыкания
токонесущих проводов на корпус
электроустановки необходимо использовать
плавкие вставки (предохранители) или
автоматические выключатели.
В целях обеспечения автоматического отключения электроустановок напряжением до 1000 В все открытые проводящие части установок должны быть присоединены к глухозаземленной нейтрали источника питания в 3-фазных сетях переменного тока, если применена система с занулением проводящих частей электроустановки (система ТN). Если используется 4-проводная сеть с нулевым проводом (система IT или ТТ), проводящие части электроустановок должны быть заземлены.
Характеристики защитных аппаратов и параметры защитных проводников обеспечивают время срабатывания системы защиты (время отключения) поврежденной цепи защитно-коммутационным аппаратом в соответствии с номинальным фазным напряжением источника питания.
В сетях с
глухозаземленной нейтралью напряжением
до 1000 В для обеспечения автоматического
отключения аварийного участка нулевые
защитные проводники должны быть выбраны
с таким расчетом, чтобы при замыкании
фазы на корпус в нулевом проводнике
возникал ток короткого замыкания Iкз,
превышающий не меньше чем в 3 раза
номинальный ток плавкой вставки
ближайшего предохранителя, устройства
автоматического отключения, т.
е. I
При защите сетей автоматическими выключателями, имеющими электромагнитный расцепитель (отсечку), нулевой защитный проводник должен выбираться с таким расчетом, чтобы в цепи «фаза – нуль» был обеспечен ток короткого замыкания, равный уставке тока мгновенного срабатывания, умноженный на коэффициент, учитывающий разброс (по заводским данным), и на коэффициент запаса, равный 1,1. При отсутствии заводских данных для автоматов с номинальным током до 100 А кратность тока короткого замыкания относительно уставки следует принимать равным 1,4. Для автоматов с номинальным током более 100 А коэффициент принимается равным 1,25.
Примечание. Полная проводимость нулевых защитных проводников должна быть не менее 50% проводимости фазного провода.
В системе с
глухозаземленной нейтралью и нулевым
проводом N
(система TN)
время автоматического срабатывания не
должно превышать значений, указанных
в табл.
2
В 4-проводных сетях 3-фазного переменного тока с изолированной нейтралью и заземленной электроустановкой (система IT) время автоматического отключения питания при двойном замыкании на открытые проводящие части электроустановки должно соответствовать данным, приведенным в табл. 3.
|
| ||||||||||||||||||||||||
Для расчета токовой защиты по номинальной мощности Рном электроустановки в установившемся режиме определяется величина номинального тока Iном, а величина тока срабатывания предохранителя IFU выбирается в соответствии с Правилами устройства электроустановок и аппараты защиты имеют кратность:
не более 3 Iном – для плавкой вставки предохранителя;
не
более 4,5 Iном – для уставки автоматического выключателя,
имеющего только максимальный мгновенно
действующий расцепитель (отсечку).
Для оценки эффективности токовой защиты необходимо сравнить величину тока срабатывания предохранителя IFU c током короткого замыкания Iзм заземленной электроустановки, подключенной к 3-фазной сети переменного тока:
система эффективна, если Iзм > 3 IFU;
система неэффективна, если Iзм< 3 IFU.
Однофазный ток короткого замыкания Iкз рассчитывается по формуле
Iкз = Uф / (Zп + Zт / 3),
где Uф– фазное напряжение, В; Zп – полное сопротивление петли «фаза – нуль» до наиболее удаленной точки сети, Ом; Zт – полное сопротивление обмотки силового трансформатора, Ом.
Полное сопротивление петли «фаза – нуль» можно рассчитать по формуле
Zп = Z0 + Lп,
где Z0 – полное сопротивление петли, Ом · км; Lп – длина проводов, км.
Примечание. Выбор предохранителей производится с учетом номиналов, выпускаемых промышленностью.
Контрольные вопросы
1. Напряжение прикосновения и причины его возникновения.
2. Напряжение прикосновения в 3-фазной сети переменного тока с заземленной нейтралью и изолированным от «земли» корпусом электроустановки.
3. Напряжение прикосновения в 3-фазной сети переменного тока с изолированной нейтралью и заземленным корпусом электроустановки.
4. Зависимость напряжения прикосновения от расстояния между заземлителем и человеком, к которому оно приложено.
5. Зависимость напряжения прикосновения от величины защитного заземления.
6. Шаговое напряжение и причины его возникновения.
7. Зависимость шагового напряжения от токов растекания в «земле».
8. Действие шагового напряжения на
человека.
Защита человека от напряжения
шага.
9. Виды токовой защиты электроустановок с напряжением до 1000 В.
10. Методы расчета токовой защиты электроустановок с напряжением до 1000 В.
404: Страница не найдена
Дата центрСтраница, которую вы пытались открыть по этому адресу, похоже, не существует. Обычно это результат плохой или устаревшей ссылки. Мы извиняемся за любые неудобства.
Что я могу сделать сейчас?
Если вы впервые посещаете TechTarget, добро пожаловать! Извините за обстоятельства, при которых мы встречаемся. Вот куда вы можете пойти отсюда:
Поиск- Узнайте последние новости.
- Наша домашняя страница содержит самую свежую информацию о Центре обработки данных.
- Наша страница о нас содержит дополнительную информацию о сайте, на котором вы находитесь, Data Center.
- Если вам нужно, свяжитесь с нами, мы будем рады услышать от вас.
Просмотр по категории
SearchWindowsServer
- Light May Patch вторник будет тяжелым бременем для администраторов Windows
Нулевой день, нацеленный на функцию безопасной загрузки, потребует от системных администраторов большой работы по защите систем Windows от .
.. - Получите полный контроль над своей инфраструктурой с помощью специальной MMC
Microsoft предоставляет отличные инструменты администрирования, такие как PowerShell и Server Manager. Но не пренебрегайте почтенным Microsoft…
- Советы, как избежать проблем при переходе с Exchange 2010 на Office 365
Теперь, когда Exchange Server 2010 и Exchange 2013 являются устаревшими продуктами, администраторы должны предпринять шаги по миграции, чтобы избежать…
..Облачные вычисления
- Разверните приложение в Google Cloud Run с помощью Terraform
Использование Terraform для развертывания приложения в Google Cloud Run обеспечивает масштабируемый процесс развертывания и может уменьшить конфигурацию …
- VMware стремится стать лидером в области мультиоблачных технологий
Мультиоблачный мир продолжает расширяться, и VMware серьезно относится к своему лозунгу «Осознайте, что возможно».
Узнать больше… - Как инструменты FinOps влияют на облачные решения
Организации внедряют FinOps для оптимизации затрат на облако, согласования расходов на облако с бизнес-функциями и улучшения …
Узнать больше…Хранение
- Учебник по хранилищу и памяти для квантовых вычислений
Хранилище и память для квантовых вычислений сильно отличаются от традиционных хранилищ. Последствия для емкости хранилища, для …
- Роль хранилища в генеративном ИИ
Генеративный ИИ продолжает создавать ажиотаж в отрасли. Эксперты говорят, что хранение играет решающую роль в обеспечении работы технологии.
- Рекомендации по хранению данных NFT
NFT — это тенденция на цифровом рынке, но где и как предприятия должны их хранить? Есть три основных варианта…
Что такое ПУЭ?
Эффективность использования энергии (PUE) — это общая эффективность потребления электроэнергии объектом.
PUE использует простой расчет, чтобы объединить всю пассивную и активную энергию, используемую объектом, в коэффициент в диапазоне от 1 до 2 . Среднее значение PUE для центров обработки данных в 90 080 сообщений в 2021 году составило 1,57 .
В этом уравнении мощность, поступающая на объект, превышает мощность, используемую для работы ИТ-инфраструктуры объекта. Чаще всего PUE используется для оценки, улучшения и управления энергоэффективностью в центрах обработки данных.
PUE рассчитывается путем деления общей потребляемой системой энергии на энергию, потребляемую ИТ-оборудованием. Уравнение, предлагаемое Green Grid :
Другими словами, чем меньше энергии тратится на системы, помимо тех, которые предназначены для ИТ, тем ниже значение PUE. Значение PUE, равное 1,0, означает, что вся мощность здания используется его ИТ-оборудованием, а значение 2,0 означает, что здание потребляет столько же энергии на техническое обслуживание, сколько оно тратит на серверы и системы поддержки сети.
Почему PUE так важен?
Что означает PUE для центров обработки данных? Дата-центры — самые распространенные трекеры PUE. Большая часть затрат центра обработки данных приходится на энергию, используемую для работы, обслуживания и защиты оборудования. Таким образом, улучшение PUE в центрах обработки данных — это важный способ для компаний увеличить свою финансовую и экологическую прибыль.
Важность PUE обусловлена огромным количеством энергии, используемой центрами обработки данных и другими объектами. Потребление энергии для центров обработки данных растет во всем мире. Организации часто обеспокоены общими расходами на электроэнергию, используемую на объекте, а также воздействием такого использования на окружающую среду.
Согласно недавнему опросу людей, занятых в сфере управления данными, проведенному Uptime Institute, 63% считают, что правила необходимо расширить и обновить . Более того, было обнаружено, что PUE является одним из наиболее важных показателей для 70% заинтересованных сторон центров обработки данных в их попытках уменьшить свой углеродный след.
Наконец, важным фактором при расчете PUE является стоимость энергии для отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC). Наибольшее потенциальное влияние на потребление энергии HVAC оказывает климат района, в котором расположен объект. Каждый дополнительный 1°C при охлаждении может добавить 5 % к общей стоимости энергии центра обработки данных.
Что дальше с точки зрения эффективности центра обработки данных?
Быстро развивающиеся технологии современного мира начали предлагать эффективные решения , которые бросают вызов простой эффективности показателя PUE. Широко используемые методы воздушного охлаждения могут использовать до 10% мощности при расчете потребления ИТ для PUE. Эти вентиляторы подключены к сети, и показатели их эффективности хорошо известны для расчетов PUE.
Одна альтернатива, прямое жидкостное охлаждение (DLC), предлагает более высокую эффективность охлаждения и достигла показателей PUE за пределами циркулирующего воздуха с вентиляторами.
В то же время прямое охлаждение снижает рабочую температуру ИТ-оборудования до такой степени, что может повысить общую вычислительную мощность. Этот тип эффективности отражает аспект эффективности данных, который нелегко отследить, если рассматривать только энергопотребление.
Какие варианты использования «PUE» существуют сегодня?
Мы установили, что PUE традиционно используется в качестве показателя для центров обработки данных. В основном это связано с тем, что он был разработан Green Grid для этой цели, но это также является следствием того, что эти объекты, скорее всего, уже имеют полностью интегрированные системы мониторинга. Способ, которым определяется и отслеживается PUE, требует исчерпывающих данных обо всей потребляемой и вырабатываемой энергии данного набора оборудования.
Этого может быть трудно достичь без интеграции соответствующего программного и аппаратного обеспечения в здание с самого начала, а последующая установка этих систем может быть чрезмерно дорогой.
