ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
21
Характер распределения потенциалов на поверхности земли мож-
но оценить при рассмотрении случая тока замыкания I
з
(А) на землю
через наиболее простой заземлитель – полушар радиусом r (м). Упро-
стим задачу, принимая, что земля во всём своём объёме однородна,
т.е. в любой точке обладает одинаковым удельным сопротивлением ρ
(Ом⋅м).
В объёме земли, где проходит ток, возникает так называемое
«поле растекания тока». Теоретически оно простирается до беско-
нечности. Однако в реальных условиях уже на расстоянии 20 м от
заземлителя сечение слоя земли, по которому проходит ток, оказы-
вается столь большим, что плотность тока здесь практически равна
нулю. Следовательно, поле растекания можно считать распростра-
няющимся лишь на расстояние 20 м от заземлителя.
При постоянном токе и при переменном с частотой 50 Гц поле
растекания тока в проводящей однородной среде можно рассматривать
как стационарное электрическое поле, напряжённость которого Е (В/м)
связана с плотностью тока δ соотношением δ = Е/ρ, являющимся зако-
ном Ома в дифференциальной форме. На основании этого можно оп-
ределить потенциал любой точки на поверхности земли, отстоящей от
центра заземлителя на расстоянии х: ϕ = ϕ
з
r/х.
Человек, находящийся в зоне растекания тока или контактирую-
щий непосредственно с корпусами аварийных установок, подвергается
двум видам опасности: шаговому напряжению и напряжению прикос-
новения.
Шаговое напряжение – напряжение между двумя точками цепи
тока, находящимися одна от другой на расстоянии шага, на которых
одновременно стоит человек. При этом длина шага а принимается
равной 0,8 м.
U
ш
= ϕ
х
– ϕ
х+а
.
Напряжение шага представляет собой падение напряжения, при-
ложенного к человеку с сопротивлением тела R
h
(Ом):
U
ш
= R
h
I
h
, где ток проходит через человека по пути нога–нога.
U
ш
=ϕ
з
β, где β – коэффициент напряжения шага, учитывающий
форму потенциальной кривой.
Напряжение шага при замыкании на землю определяется отрез-
ком АВ (рис. 6.2), величина которого зависит от расстояния до точки
замыкания и формы кривой распределения потенциала в данном месте.
Максимальное значение шагового напряжения будет при наименьшем
расстоянии от точки замыкания, т.е. когда человек одной ногой стоит
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 19
- 20
- 21
- 22
- 23
- …
- следующая ›
- последняя »