Условие задачи
При демонстрации новых образцов продукции на технической выставке произошло замыкание фазного провода на корпус одного из представленных приборов. В момент замыкания представитель фирмы-покупателя касался корпуса этого прибора; другой рукой он облокотился о металлическое ограждение, разделяющее экспозиции участников выставки. Оцените, какой опасности он подвергается, если выставленные экспонаты занулены. Вычислив величину напряжения прикосновения и время, в течение которого на человека будет действовать это напряжение, определите по таблице 2 ГОСТ 12.1.038-82, является ли такое электрическое воздействие допустимым.
Сделайте выводы относительно правильности выбора устройства токовой защиты (теплового расцепителя).
Попробуйте оценить опасность подобной ситуации, если человек касается не корпуса прибора, в котором произошло замыкание, а корпуса рядом стоящего зануленного прибора.
Исходные данные
Приборы фирмы-экспонента, в секции которой произошла авария, запитаны от трехфазной четырехпроводной сети с заземленной нейтралью через автоматический тепловой расцепитель АЕ-1000 на ток 16А, фазное напряжение сети - 220В. Металлическое ограждение имеет электрическую связь через конструкции здания с его фундаментом.
Взаимной индуктивностью между фазным и нулевым проводом пренебречь. Индуктивностями фазных и нулевого проводников пренебречь. Сопротивлениями растекания тока с фундамента здания rфун и заземления нейтрали rо по сравнению с сопротивлением тела человека Rh пренебречь. Проводимостью обуви и пола между ногами человека и металлическими заземленными конструкциями здания пренебречь.
Схема для анализа
RФ - сопротивление фазного проводника от источника питания до места замыкания
RН - сопротивление нулевого проводника от источника питания до места замыкания
ZТ/3 - сопротивление обмотки источника питания сети
Ответ
При замыкании фазного провода на корпус зануленного прибора, ток замыкания протекает по двум ветвям: через нулевой проводник (Iн) и через тело человека, rфун. и rо (Ih).
Эквивалентная схема
Сопротивление первой ветви (RН) намного меньше, чем сопротивление второй ветви (Rh+rфун.+rо), поэтому практически весь ток замыкания пойдет через нулевой провод. Этот ток определяется по формуле: