ما هو جهد اللمس وما يعتمد عليه حجمه

تعريف المفهوم

عندما يلمس شخص أو حيوان الأجزاء الحية المكشوفة ، فإن جسم الجهاز ، الذي يكون لسبب ما تحت إمكانات ، كابل مع عزل تالف ، وما إلى ذلك ، أثناء وقوفه على الأرض ، الفرق بين نقطة اللمس والأرض يسمى الجهد لمس. اتصال. صلة.

وبعبارة أخرى ، هذا هو الجهد الذي يوجد تحته جزءان موصلان غير مرتبطين ببعضهما البعض.

شروط الحدوث هي كالتالي - عادة ما تكون أغطية الأجهزة الكهربائية مؤرضة ، ولكن تلف عازل المعدات الكهربائية داخل هذه العلب يؤدي إلى ظهور جهد اللمس عند الإمساك بالجزء المعدني من العلبة والأجزاء المعدنية المتصلة بها.

هل جهد اللمس آمن؟

بادئ ذي بدء ، ما هو الخطر بالضبط؟ الجهد نفسه ليس خطيرًا بشكل خاص. يمارس التيار الكهربائي تأثيرات مدمرة وخطيرة. ومع ذلك ، فإن احتمال حدوث صدمة كهربائية يعتمد على حجم الجهد. يعتبر جهد التيار المتردد 42 فولت آمنًا ، وكان يُنظر إليه سابقًا 36 فولت. ويستخدم لتجهيز المصابيح المحمولة وتشغيل أداة كهربائية ، عند العمل في الأماكن التي يصعب الوصول إليها ، في المرائب والأقبية والغرف الرطبة ، وكذلك في أماكن العمل المؤقت. لكن الضغط على الإجهاد والضغط الآمن للشخص هما أمران مختلفان قليلاً.

إن تأثير التيار الكهربائي على الشخص مميت ، ويمكن أن يسبب رجفان القلب والموت ، وبالتالي ، يتم وصف قيم الفولتية والتيارات المسموح بها في الوثائق التنظيمية. وفقًا للمعايير الموضحة في GOST 12.1.038-82 ، يجب ألا يكون جهد اللمس في الظروف العادية (بدون حوادث) أكثر:

• عند التيار المتردد بتردد 50 هرتز - 2 فولت (التيار - 0.3 مللي أمبير) ؛
• في التيار المتردد بتردد 400 هرتز - 3 فولت (التيار - 0.4 مللي أمبير) ؛
• في تيار مباشر - 8 فولت (التيار - 1 مللي أمبير) ؛

هذه هي القيم القصوى المسموح بها عند تعرضها لمدة تصل إلى 10 دقائق في اليوم. وتجدر الإشارة إلى أنه بالنسبة للأشخاص الذين يعملون في درجات حرارة تزيد عن 25 درجة مئوية والرطوبة النسبية أكثر من 75٪ ، يتم تقليل هذه القيم بمقدار 3 مرات.

نظرًا لأن جهد اللمس يقاس بين موضع الشخص على الأرض (اتصاله بسطح موصل) ومكان الاتصال بالمعدات الكهربائية ، فإنه يتبع أنه يعتمد على الموقع في الغرفة ، بشكل أكثر دقة بالنسبة إلى نقطة الأرض.كلما وقفت بعيدًا في اللحظة التي تلمس فيها جهازًا خطيرًا يكون احتماله (من نقطة التأريض) ، كلما زاد حجم جهد اللمس.

تجدر الإشارة إلى بعض التعريفات الإضافية:

1. منطقة الانتشار. مثل هذه المنطقة على الأرض ، والتي تتجاوزها الإمكانات التي نشأت عندما يتدفق تيار خطأ الأرض صفر. خارج منطقة الانتشار ، يكون جهد اللمس مساويًا رقميًا للإمكانات على السطح التي تلمسها.
2. خطوة الجهد. هذا هو الجهد بين نقطتين على الأرض (الأرض) حول النقطة التي يغلق فيها الجزء الحي من الأرض. النقطة الأساسية هي أنه إذا سقط كبل عالي الجهد بالقرب منك ، فأنت بحاجة إلى الانتقال منه بخطوات صغيرة مرفقة ، دون أخذ ساقيك من بعضها البعض ومن الأرض ، وبالتالي تقليل المسافة بين الخطوات. تنخفض القدرة من نقطة خطأ الأرض بشكل كبير. هذا يعني أنه عند نقطة خطأ الأرض ، يساوي إمكانات الموصل القابل للإغلاق ، والصفر خارج منطقة الانتشار. ثم يساوي الجهد بين هاتين النقطتين جهد الكابل المغلق.

يجب أن تكون قد لاحظت أن الجهد باللمس ومنطقة الانتشار والجهد المتدرج مترابطة.

طرق الحد من المخاطر

دعونا نرى كيف تحمي نفسك من الإجهاد باللمس. للحد من مخاطر الاحتمالية في أغطية الأجهزة الكهربائية ، من الضروري أولاً ضمان التأريض الموثوق. علاوة على ذلك مقاومة الاتصال الانتقالية يجب ألا يتجاوز مفتاح التأريض (التوصيل المعدني) 0.01 أوم. يجب أن يكون التوصيل مثبتًا أو ملحومًا بإحكام ، ويجب فحصه بانتظام.

ثانيًا ، قبل تشغيل الأجهزة بعد فترة طويلة من الخمول وبشكل عام القديمة (أكثر من 10 سنوات) ، من الضروري التحقق من جودة عزل الأسلاك والكابلات ، لذلك يستخدمون جهاز قياس megohmmeter. مبدئيًا ، يجب أن تكون مقاومة العزل عند مستوى 1 ميغا أوم (ميجاو أوم) لكل 1 كيلو فولت. بالنسبة لمصدر طاقة 220-380 فولت ، يكفي 0.5 ميجا أوم.

لتقليل احتمال حدوث صدمة كهربائية ، من الضروري التثبيت التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية أو ديفافتومات. الغرض منها هو حماية الناس من الصدمة الكهربائية. ولكن هنا تحتاج إلى نظام تأريض TN-C-S أو TN-S، أي يجب أن تحتوي الشبكة على أسلاك PE و N منفصلة ، ولكن ليس السلك المحايد المشترك. من الضروري تلبية متطلبات الحماية ، وإلا لن يقوم التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية بأداء مهامه بشكل صحيح.

لمس حساب الجهد

في الشبكات ذات المحايدة المعزولة ، يتم حساب جهد اللمس بالصيغة:

ش_فريك= و_أرض-F_سلاح

تتناقص إمكانات الأرض مع المسافة من نقطة التأريض ، كما هو موضح في الصورة أعلاه. في الحالة التي يكون فيها القطب الأرضي أرضًا ، ستكون أخطر اللمسات هي حالة الجهاز الذي يقع بعيدًا عن القطب الأرضي. لذلك ، يجب أن تجمع دائرة التأريض بين كامل مساحة الغرفة وتضمن معادلة موحدة للإمكانيات.

الصيغة الكاملة ، مع مراعاة كل المقاومة (اللمس ، منطقة الانتشار) ، هي كما يلي:

U = و_سأ₁أ₂,

اين ا_{1 –} معامل التلامس U ، يتأثر بشكل منحنى الهبوط المحتمل ، أ₂ - معامل اللمس ، يأخذ في الاعتبار مقاومة الانتشار على المنطقة التي يقف فيها الشخص ، والأحذية ، وعزل المرحلة من الأرض.

في الشبكات ذات المحايدة الأرضية ، عندما يتعرض الشخص لجهد أقل من التيار الخطي (مع 380V الخطي ، الطور يساوي 220V) المتدفق عبر جسم الإنسان ، فإنه محدود بمقاومة الحذاء ، الأرضية (الأرض) والجسم.

طرق القياس

مع المقدمة والفحوصات المجدولة لحالة التركيبات الكهربائية ، يتم قياس جهد اللمس ، دعنا نتعرف على إجراء القياس. أولاً ، افصل السلك المحايد من اللوحة الكهربائية. ثم قم بقياس المقاومة بمقياس الميلومتر أو مقياس التأريض ، اكتب MRU-101.بعد ذلك ، يتم تجميع دائرة حيث يتم إدخال دبوس على عمق 25-30 سم على الأقل على مسافة 25 م من القطب الأرضي (الشكل 2 في الشكل) وقطب كهربائي مشابه للقدم البشري (المشار إليه في الشكل 3). بين القطب الأرضي والدبوس ، يتم تطبيق الجهد V1. الفولتميتر V2 - جهد اللمس. في الوقت نفسه ، يتم تثبيت المقاوم 1000 أوم (يحاكي مقاومة جسم الإنسان) وفاصل (عند إغلاقه ، يتم إجراء قياس).

هذا هو شكل القطب الذي يحاكي قدم الشخص:

حيث 1 عبارة عن حشية من القماش (رطب) ، 2 عبارة عن لوحة موصلة نحاسية ، 3 عبارة عن عازل كهربائي ، 4 عبارة عن مقبض ، 5 عبارة عن سلك متصل بالمقياس.

طريقة أخرى تسمى "طريقة مقياس الفولتميتر". في الشكل R2 - مقاومة الجسم:

يقيس الفولتميتر جهد اللمس ، ويقيس التيار التيار عبر القطب الأرضي. كمصدر جهد ، يمكنك استخدام محول بخصائص:

• Uout = 500 فولت ؛
• Pnom = 100 كيلو فولت أمبير ؛

البدائل: مولد مستقل ، محول مساعد. صفر من اللف الثانوي - الأرضي.

يوضح الفيديو أدناه جهازًا خاصًا لقياس جهد اللمس:

ما هو اتصال الجهد الخطير؟ قد تشعر بالصدمة ، لأن إمكانات شبكة إمدادات الطاقة تقع على سطح الجهاز. تعتبر الأجهزة المنزلية التي تعمل بالطاقة من 220 ، مثل موقد كهربائي ، خطيرة ، والشبكات الصناعية ذات 380 فولت وظروف العمل الصعبة تؤدي فقط إلى تفاقم تأثير جهد اللمس على الشخص. لتجنب الضرر ، بالإضافة إلى التدابير الوقائية في الشبكة الكهربائية ، تحتاج إلى الحد الأدنى من مجموعة معدات الحماية الشخصية ، على سبيل المثال قفازات عازلة والأحذية عند العمل في التركيبات الكهربائية والامتثال لجميع تدابير الحماية المنصوص عليها في الوثائق التنظيمية وأنظمة الشركة.

سيكون من المفيد قراءة:

• كيفية استخدام مقياس الجاذبية
• اختبار مقاومة عزل الكابلات
• معدات الحماية المستخدمة في التركيبات الكهربائية حتى 1000 فولت
• كيفية جعل التأريض في منزل خاص