Verze pro tisk

Krokové napětí (krokové napětí) je napětí mezi dvěma body proudového obvodu, umístěnými jeden krok od sebe, na kterých člověk současně stojí. Krokové napětí závisí na měrném odporu půdy a síle proudu, který jí protéká.

Krokové napětí je napětí mezi dvěma body na zemi v krokové vzdálenosti, vyskytující se kolem bodu zemního spojení živého vedení. Největší hodnota tohoto napětí je pozorována ve vzdálenosti 80 – 100 cm od bodu kontaktu drátu se zemí, poté rychle klesá a ve vzdálenosti 20 m se prakticky rovná nule.

V oblasti ochranných zařízení proti úrazu elektrickým proudem – uzemnění, uzemnění atd. – jsou zajímavá především napětí mezi body na povrchu země (nebo jiné základny, na které člověk stojí) v zóně proudu šířícího se ze země. elektroda.

Napětí doteku a napětí kroku jsou často zaměňovány. Dotykové napětí je potenciální rozdíl mezi dvěma body elektrického cíle, kterých se člověk současně dotkne, a skokové napětí je napětí mezi dvěma body na zemském povrchu v zóně šíření proudu, vzdálenými jeden krok od sebe.

Krokové napětí s jedinou zemnící elektrodou

Krokové napětí je určeno úsečkou, jejíž délka závisí na tvaru křivky potenciálu, tzn. v závislosti na typu zemnící elektrody a mění se od určité maximální hodnoty do nuly se změnou vzdálenosti od zemnící elektrody.

Předpokládejme, že jeden zemnící vodič (elektroda) je umístěn v zemi v bodě O a tímto zemnicím vodičem prochází zemní poruchový proud. Kolem zemní elektrody se vytvoří zóna proudu šířícího se po zemi, tj. zóna země, za kterou lze podmíněně předpokládat, že elektrický potenciál způsobený zemními proudy do země je nulový.

Důvodem tohoto jevu je, že objem země, kterou prochází zemní poruchový proud, se zvětšuje se vzdáleností od zemní elektrody a proud se šíří v zemi. Ve vzdálenosti 20 m nebo více od zemní elektrody se objem země zvětší natolik, že hustota proudu velmi klesne a napětí mezi body na zemi a ještě vzdálenějšími body není znatelně detekováno.

Rozložení napětí v různých vzdálenostech od zemnící elektrody: 1 – křivka potenciálu 2 – křivka charakterizující změnu skokového napětí

Pokud změříte napětí U0,8 mezi body umístěnými v různých vzdálenostech v libovolném směru od zemnící elektrody a poté vynesete závislost těchto napětí na vzdálenosti k zemnící elektrodě, dostanete křivku potenciálu) Pokud čáru OH rozdělíte na úseky dlouhé XNUMX m, což odpovídá délce kroku osoby, pak mohou být jeho nohy v bodech různého potenciálu, čím blíže k zemní elektrodě, tím větší bude napětí mezi těmito body na zemi (U a b > U bv; U bv > U vg)

Krokové napětí pro body B a D je definováno jako rozdíl potenciálů mezi těmito body

U w = U v – U g = U h B

kde B je koeficient skokového napětí s ohledem na tvar křivky potenciálu 1. Nejvyšší hodnoty krokového napětí a koeficientu B budou v nejkratší vzdálenosti od zemnící elektrody, kdy člověk stojí na zemnící elektrodě jednou nohou a druhou nohou v krokové vzdálenosti.

Křivka 2 charakterizuje změnu krokového napětí.

Nebezpečné skokové napětí se může vyskytnout například v blízkosti vodiče pod napětím, který spadl na zem. V tomto případě je zakázáno přibližovat se k drátu ležícímu na zemi na vzdálenost menší než 8 – 10 m.

Neexistuje žádné skokové napětí, pokud osoba stojí buď na vedení stejného potenciálu nebo mimo zónu šíření proudu.

Maximální hodnoty krokového napětí budou v nejkratší vzdálenosti od zemnící elektrody, kdy člověk stojí jednou nohou přímo na zemnící elektrodě a druhou v krokové vzdálenosti od ní. To se vysvětluje skutečností, že potenciál kolem zemnících elektrod je rozložen podél konkávních křivek, a proto je největší rozdíl zpravidla na začátku křivky.

Nejnižší hodnoty krokového napětí budou v nekonečně velké vzdálenosti od zemnící elektrody a prakticky mimo pole šíření proudu, tzn. dále než 20 m nebude žádné skokové napětí, když člověk stojí v zóně malých (blízko slepé uličky) potenciálů, na linii stejného potenciálu nebo na jedné noze (proto se doporučuje dostat se). mimo zónu šíření proudu skokem na jednu nohu a položením chodidla podél linie stejného potenciálu).

Krokové napětí se skupinovým uzemněním

V oblasti, na které jsou umístěny elektrody skupinové zemnící elektrody, je skokové napětí menší než při použití jediné zemnící elektrody. Krokové napětí se také mění z určité maximální hodnoty na nulu – se vzdáleností od elektrod.

Maximální krokové napětí bude stejně jako u jediné zemnící elektrody na začátku křivky potenciálu, tzn. když člověk stojí jednou nohou přímo na elektrodě (nebo na kusu země, pod kterým je elektroda pohřbena), a druhou – ve vzdálenosti jednoho kroku od elektrody.

Minimální krokové napětí odpovídá případu, kdy člověk stojí na „bodech“ se stejnými potenciály.

Nebezpečí krokového napětí

Při zjištění zemního spojení je před odpojením poškozeného úseku zakázáno přibližovat se k místu poruchy na vzdálenost menší než 4 – 5 m v uzavřených rozvodnách a 8 – 10 m v otevřených rozvodnách. V případě potřeby (například za účelem odstranění nehody, pomoci postiženému dostat se na zem) se můžete k místu poškození přiblížit na kratší vzdálenost, ale musíte použít ochranné prostředky: boty, galoše, koberečky, dřevěné žebříky atd.

Když se dostanete pod krokový tlak, dochází k mimovolním křečovitým kontrakcím svalů nohou a následkem toho člověk spadne na zem. V tomto okamžiku se působení krokového napětí na člověka zastaví a nastává jiná, závažnější situace: místo spodní smyčky se v lidském těle vytvoří nová, nebezpečnější proudová dráha, obvykle od paží k nohám. a vzniká skutečná hrozba smrtelného úrazu elektrickým proudem. Pokud se dostanete do oblasti působení krokového napětí, musíte nebezpečnou zónu opustit s minimálními kroky („husí krok“).

Krokové napětí je nebezpečné zejména pro skot, protože. Kroková vzdálenost těchto zvířat je velmi velká a stres, pod kterým padají, je odpovídajícím způsobem velký. Časté jsou případy úhynu hospodářských zvířat z krokového napětí.

Telegramový kanál pro ty, kteří se chtějí každý den učit nové a zajímavé věci: Škola pro elektrikáře

Jednou z nejčastějších nouzových situací v elektrických sítích je přerušení nadzemního elektrického vedení. Zpravidla největší nebezpečí představují elektrická vedení těch elektrických sítí, které pracují v izolovaném neutrálním režimu, ve kterém jednofázový zemní zkrat – tedy pád drátu na zem nevede k odbuzení vedení.

Taková vedení mohou po pádu drátu zůstat nějakou dobu v provozu, dokud není zjištěno poškození. Jedná se o vedení vysokého napětí o napětí 6, 10, 35 kV.

V elektrických sítích s napětím 110 kV a vyšším je jakákoli zemní porucha nouzová a je obvykle vypnuta rychle působícími ochranami. To znamená, že když v těchto elektrických sítích spadne drát na zem, linka se ve zlomku sekundy vypne. Ale zpravidla ne každý ví, jak určit třídu napětí vedení, a proto musíte vědět, jak se chovat, pokud je detekován přerušený vodič elektrického vedení. Podívejme se na bezpečnostní pravidla, která je třeba dodržovat, pokud se nacházíte v blízkosti přerušeného vedení venkovního vedení.

Jaké je nebezpečí pádu drátu na zem?

Nejprve se podívejme na otázku, proč je nebezpečný drát padající na zem. Když živý vodič spadne na zem nebo na vodivý povrch, šíří se poruchové proudy. Na otevřených plochách se proudy šíří v okruhu osmi metrů od místa kontaktu drátu se zemí. Pokud se člověk dostane do oblasti zemních poruchových proudů, pak spadá pod tzv. skokové napětí.

Krokové napětí – to je napětí, které vzniká mezi dvěma body na povrchu, v tomto případě zemí, ve vzdálenosti lidského kroku. To znamená, že pokud člověk udělá krok v zóně působení zemních poruchových proudů, dostane se pod skokové napětí.

Abyste nebyli vystaveni napětí při chůzi v blízkosti přerušeného drátu elektrického vedení, musíte dodržovat několik pravidel.

První věc, kterou musíte udělat, je opustit nebezpečnou zónu, to znamená, že se musíte vzdálit od přerušeného drátu na vzdálenost více než 8 m, musíte se pohybovat v oblasti působení zemních poruchových proudů „husí krok“, aniž byste sundali nohy ze sebe. Zároveň je zakázáno dotýkat se jakýchkoliv předmětů nebo jiných osob nacházejících se v nebezpečné zóně.

Někdy existují doporučení pro pohyb v zóně šíření proudů skákáním na zavřených dvou nebo jedné noze. Sám o sobě je tento způsob pohybu v zóně šíření zemních poruchových proudů bezpečný, protože v tomto případě nemá člověk nohy otevřené, člověk se dotýká země jedním bodem. Ale s tímto způsobem pohybu můžete klopýtnout a stát na dvou nohách ve vzdálenosti kroku nebo spadnout na ruce. V tomto případě se člověk dostává pod vliv krokového napětí, protože přichází do kontaktu se zemí ve dvou bodech vzdálených od sebe. Proto je nejbezpečnější pohybovat se ze zóny šíření zemních poruchových proudů „husím krokem“.

Pro pracovníky elektroinstalace je důležité vědět, že poruchové proudy se šíří i uvnitř. V tomto případě se při pádu drátu pod napětím šíří proudy do vzdálenosti až čtyř metrů od místa kontaktu drátu s podlahou nebo vodivou plochou.

Volný pohyb v zóně šíření poruchových proudů v interiéru i exteriéru je možný pouze s použitím specializovaných elektrických ochranných prostředků – dielektrických bot nebo dielektrických galusek.

Pokud dojde k přetržení drátu v místech, kde se pravděpodobně vyskytnou osoby, je nutné před odpojením poškozeného vedení od napájení upozornit osoby přibližující se k místu pádu drátu na možné nebezpečí úrazu elektrickým proudem.

Pravidla chování při detekci osoby zasažené elektrickým proudem z přerušeného drátu

Opatření v případě nalezení osoby pod napětím je třeba posuzovat samostatně. Především je třeba připomenout, že dokud není napětí z poškozeného vedení odstraněno, nemělo by se přistupovat k osobě vystavené napětí bez ochranných prostředků. Tzn., že je nutné odpojit úsek elektroinstalace nebo elektrické sítě, ve kterém byla osoba pod napětím. Pokud to nelze provést rychle, je nutné osobu osvobodit od účinků elektrického proudu nebo elektrického oblouku. Bezpečnostní pravidla jsou následující.

Pokud dojde k nehodě v týmu energetiků provádějících opravy, pak jsou zpravidla k dispozici potřebné ochranné prostředky – dielektrické rukavice, dielektrické boty, ochranná přilba a speciální oděv. Vyproštění osoby zachycené pod napětím se v tomto případě provádí pomocí uvedených ochranných prostředků.

Energetický tým musí mít také spojení s nadřízeným personálem, služebním dispečerem elektrických sítí. V případě zásahu osoby elektrickým proudem v důsledku přiblížení se ke strženému drátu elektrického vedení je proto nutné kontaktovat služebního dispečera, aby provedl opatření k odlehčení napětí na poškozeném vedení.

Při absenci elektrického ochranného vybavení je možné přiblížit se k osobě, která byla zasažena elektrickým proudem, pouze „husím krokem“. Hlavním úkolem je osvobodit člověka od působení elektrického proudu. Pokud se člověk dostane pod vliv krokového napětí, musí být vytažen z nebezpečné zóny šíření proudu. Pokud se osoba pod napětím v důsledku přímého kontaktu s drátem, drát by měl být odhozen stranou před přepravou oběti. Je zakázáno dotýkat se drátu rukama, abyste drátem mohli pohybovat, musíte nejprve najít suchou hůl.

Poté, co je osoba vysvobozena z elektrického proudu, musí poskytnout první pomoc a zavolat sanitku, která převeze postiženého do nemocnice.

Je třeba poznamenat, že kromě přetržených vodičů představují nebezpečí i nadměrně prověšené vodiče elektrického vedení. Může dojít k prověšení drátu v důsledku jeho nespolehlivého upevnění nebo sklouznutí izolátoru z nosné příčky. V tomto případě je vysoká pravděpodobnost pádu drátu na zem nebo přímo na osobu nacházející se pod elektrickým vedením. Pokud se jedná o vysokonapěťové elektrické vedení, pak nadměrné prověšení obnaženého drátu může vést k úrazu elektrickým proudem pro osobu za předpokladu, že se osoba nachází v blízkosti drátu v nepřijatelné vzdálenosti.

Pro každou hodnotu napětí existuje minimální přípustná vzdálenost, ve které se může osoba nacházet v blízkosti vodiče nebo jiné části elektrické instalace, která je pod provozním napětím. Například pro vodič vedení 110 kV je bezpečná vzdálenost 1 m, pokud je osoba v bližší vzdálenosti od vodiče, bude zasažena elektrickým proudem.

Velmi nebezpečné jsou také dráty, které se přímo nedotýkají země, ale přicházejí do kontaktu s jinými prvky – stromy, auta, stavební konstrukce atd. V tomto případě může být vzdálenost, na kterou se šíří zemní poruchové proudy, výrazně větší než osm metrů.