Apakah voltan sentuhan dan apa yang menentukan besarannya

Definisi konsep

Apabila seseorang atau haiwan menyentuh bahagian hidup yang terdedah, badan peranti, yang untuk beberapa sebab berpotensi, kabel dengan penebat yang rosak, dan lain-lain, semasa berdiri di atas tanah, perbezaan potensi antara titik kontak dan tanah disebut voltan sentuhan.

Dengan kata lain, ini adalah voltan di mana terdapat dua bahagian konduktif yang tidak bersambung antara satu sama lain.

Keadaan kejadiannya adalah seperti berikut - tempat perkakas elektrik biasanya dibumikan, tetapi kerosakan pada penebat peralatan elektrik di dalam kediaman ini menyebabkan kemunculan voltan sentuhan semasa anda merebut bahagian logam casing dan bahagian logam yang bersambung dengannya.

Adakah voltan sentuh selamat?

Sebagai permulaan, apa sebenarnya yang berbahaya? Voltan itu sendiri tidak berbahaya. Kesan merosakkan dan berbahaya ditimbulkan oleh arus elektrik. Walau bagaimanapun, kebarangkalian mendapat kejutan elektrik bergantung pada besarnya voltan. Voltan AC 42 Volt dianggap selamat, sebelumnya dianggap 36 V. Ia digunakan untuk melengkapkan lampu mudah alih dan untuk menghidupkan alat elektrik, ketika bekerja di tempat yang sukar dijangkau, di garaj, ruang bawah tanah, bilik lembap, dan juga di tempat kerja sementara. Tetapi tekanan sentuhan dan tekanan yang selamat bagi seseorang adalah perkara yang sedikit berbeza.

Kesan arus elektrik pada seseorang boleh membawa maut, ia boleh menyebabkan fibrilasi jantung dan kematian, oleh itu, nilai voltan dan arus yang dibenarkan ditetapkan dalam dokumen peraturan. Menurut piawaian yang dijelaskan dalam GOST 12.1.038-82, voltan sentuhan dalam keadaan normal (tanpa kemalangan) tidak boleh lebih:

• pada arus ulang-alik dengan frekuensi 50 Hz - 2 V (arus - 0.3 mA);
• pada arus ulang-alik dengan frekuensi 400 Hz - 3 V (arus - 0,4 mA);
• pada arus terus - 8 V ​​(arus - 1 mA);

Ini adalah nilai maksimum yang dibenarkan apabila terkena hingga 10 minit sehari. Perlu diperhatikan bahawa bagi orang yang bekerja pada suhu lebih dari 25 ° C dan kelembapan relatif lebih dari 75%, nilai ini dikurangkan sebanyak 3 kali.

Oleh kerana voltan sentuhan diukur antara kedudukan seseorang di atas tanah (hubungannya dengan permukaan konduktif) dan tempat hubungan peralatan elektrik, maka ia bergantung kepada lokasi di dalam bilik, lebih tepatnya berkaitan dengan titik tanah.Semakin jauh anda berdiri pada saat anda menyentuh alat berbahaya yang mana potensinya (dari titik tanah), semakin besar magnitud voltan sentuhan.

Perlu diperhatikan beberapa definisi lagi:

1. Zon penyebaran. Kawasan seperti itu di tanah, di luar mana potensi yang timbul ketika arus kerosakan bumi adalah sifar. Di luar zon penyebaran, voltan sentuhan secara numerik sama dengan potensi di permukaan yang anda sentuh.
2. Voltan langkah. Ini adalah voltan antara dua titik di tanah (tanah) di sekitar titik di mana bahagian hidup ditutup ke tanah. Maksudnya ialah jika kabel voltan tinggi jatuh di dekat anda, anda perlu menjauhinya dengan langkah kecil yang terpasang, tanpa mengangkat kaki antara satu sama lain dan dari tanah, sehingga mengurangkan jarak antara anak tangga. Potensi dari titik kerosakan bumi menurun secara eksponensial. Ini bermaksud bahawa pada titik kerosakan bumi, ia sama dengan potensi konduktor yang dapat ditutup, dan sifar di luar zon penyebaran. Kemudian voltan antara dua titik ini sama dengan voltan kabel tertutup.

Anda semestinya menyedari bahawa voltan sentuhan, zon penyebaran dan voltan langkah saling berkaitan.

Cara Mengurangkan Bahaya

Mari lihat bagaimana melindungi diri daripada tekanan sentuhan. Untuk mengurangkan risiko potensi pada peralatan perkakas elektrik, pertama sekali, perlu memastikan pembumian yang boleh dipercayai. Lebih-lebih lagi rintangan hubungan peralihan suis pembumian (sambungan logam) tidak boleh melebihi 0.01 Ohm. Sambungan harus dilekatkan atau dikimpal dengan selamat, ia harus diperiksa secara berkala.

Kedua - sebelum menghidupkan peranti setelah lama tidak aktif dan yang lama (lebih dari 10 tahun), perlu memeriksa kualiti penebat wayar dan kabel, kerana ini mereka menggunakan megohmmeter. Secara tentatif, rintangan penebat harus berada pada tahap 1 megohms (megaohm) per 1 kV. Untuk bekalan kuasa 220-380 volt, 0.5 megohms sudah cukup.

Untuk mengurangkan kemungkinan kejutan elektrik, perlu dipasang RCD atau difavtomat. Tujuan mereka adalah untuk melindungi orang daripada kejutan elektrik. Tetapi di sini anda memerlukan sistem pembumian TN-C-S atau TN-S, iaitu, rangkaian mesti mempunyai wayar PE dan N yang terpisah, tetapi bukan wayar neutral gabungan. Perlu memenuhi syarat perlindungan, jika tidak, RCD tidak akan melaksanakan tugasnya dengan betul.

Pengiraan voltan sentuh

Dalam rangkaian dengan neutral terpencil, voltan sentuhan dikira dengan formula:

U_prik= F_tanah-F_kor

Potensi bumi menurun dengan jarak dari titik pembumian, seperti yang digambarkan dalam gambar di atas. Sekiranya elektrod tanah menjadi satu, sentuhan yang paling berbahaya adalah peranti yang terletak paling jauh dari elektrod tanah. Oleh itu, litar pembumian harus menggabungkan keseluruhan kawasan bilik dan memastikan penyamaan potensi yang sama.

Formula lengkap, dengan mengambil kira semua rintangan (sentuhan, zon penyebaran), adalah seperti berikut:

U = f_sa₁a₂,

Di mana a_{1 –} pekali kenalan U, ia dipengaruhi oleh bentuk keluk penurunan berpotensi, a₂ - pekali sentuhan, mengambil kira ketahanan terhadap penyebaran di kawasan di mana orang itu berdiri, kasut, pengasingan fasa dari tanah.

Dalam rangkaian dengan netral yang dibumikan, ketika seseorang terkena voltan yang lebih rendah daripada arus (dengan linear 380V, fasa sama dengan 220V) arus yang mengalir melalui tubuh manusia, ia dibatasi oleh ketahanan kasut, lantai (bumi) dan badan.

Kaedah pengukuran

Dengan pengenalan dan pemeriksaan berjadual keadaan pemasangan elektrik, voltan sentuhan diukur, mari kita ketahui mengenai prosedur pengukuran. Pertama, cabut wayar neutral dari panel elektrik. Kemudian ukur rintangan dengan miliometer atau grounding meter, taip MRU-101.Kemudian, rangkaian dipasang di mana, pada jarak sekurang-kurangnya 25 m dari elektrod tanah (gambar 2 dalam gambar), pin dipasang pada kedalaman 25-30 cm dan elektrod serupa dengan kaki seseorang (ditunjukkan oleh nombor 3 dalam gambar). Di antara elektrod tanah dan pin, voltan V1 digunakan. Voltmeter V2 - voltan sentuhan. Pada masa yang sama, perintang 1000 Ohm (mensimulasikan rintangan tubuh manusia) dan pemutus (apabila ditutup, pengukuran dilakukan) dipasang.

Seperti inilah elektrod yang meniru kaki seseorang:

Di mana 1 adalah gasket kain (basah), 2 adalah plat konduktif tembaga, 3 adalah dielektrik, 4 adalah pemegang, 5 adalah wayar yang disambungkan ke meter.

Kaedah lain dipanggil "kaedah voltmeter-ammeter". Dalam rajah R2 - rintangan badan:

Voltmeter mengukur voltan sentuhan, ammeter mengukur arus melalui elektrod tanah. Sebagai sumber voltan, anda boleh menggunakan transformer dengan ciri-ciri:

• Uout = 500 V;
• Pnom = 100 kVA;

Alternatif: penjana berdiri sendiri, pengubah tambahan. Sifar penggulungan sekunder - tanah.

Video di bawah menunjukkan peranti khas untuk mengukur voltan sentuhan:

Apakah sentuhan voltan berbahaya? Anda boleh terkejut, kerana potensi rangkaian bekalan kuasa berada di permukaan peranti. Peralatan rumah tangga yang dikuasakan oleh 220, seperti dapur elektrik, berbahaya, dan rangkaian perindustrian 380 volt dan keadaan kerja yang sukar hanya memperburuk pengaruh voltan sentuhan pada seseorang. Untuk mengelakkan kerosakan, selain langkah pencegahan dalam rangkaian elektrik, anda perlu mempunyai set minimum alat pelindung diri, misalnya sarung tangan dielektrik dan but ketika bekerja di pemasangan elektrik dan mematuhi semua langkah perlindungan yang ditetapkan dalam dokumen peraturan dan peraturan syarikat.

Ia akan berguna untuk membaca:

• Cara menggunakan megaohmmeter
• Ujian rintangan penebat kabel
• Peralatan pelindung yang digunakan dalam pemasangan elektrik hingga 1000V
• Cara membuat pembumian di rumah persendirian