Обычно рассматривают два вида воздействия электрического тока на человека: с непосредственным прикосновением и косвенным. При непосредственном прикосновении к токоведущим проводникам или частям оборудования тело человека включается между двумя фазами электрической сети или между одной фазой и землей.
На Рис. 1.2а изображен контакт, возникающий при одновременном прикосновении к фазному проводнику и нейтральному или двум фазным проводникам. В этом случае тело человека включается параллельно нагрузке электросети. Автоматические выключатели не смогут выявить факт такого прикосновения и осуществить защиту человека. Вывод: токоведущие части должны быть недоступны даже для случайного прикосновения. На Рис. 1.2б показан ток утечки через тело человека на землю при прикосновении к фазному проводнику. В этом случае для безопасности людей следует использовать специальные устройства защиты. Другой способ защиты заключается в понижении питающего напряжения до безопасного уровня.
В аварийном режиме работы (Рис. 1.3) контакт возникает при прикосновении человека к корпусу оборудования, оказавшемуся под напряжением, например в случае повреждения изоляции. Этот вид контакта аналогичен изображенному на Рис. 1.2б, но более опасен тем, что момент возникновения нельзя предугадать. Для предотвращения таких контактов используется двойная изоляция металлических частей оборудования, надежное заземление и устройства защитного отключения. Применение последних подразумевает также надежное заземление корпусов оборудования.
Рис. 1.2. Воздействие электрического тока на человека при контакте с двумя (а) и одним (б) проводником
Рис. 1.3. Воздействие электрического тока на человека в аварийном режиме работы оборудования
Если для повышения защищенности людей используются понижающие трансформаторы, то их выходное напряжение должно выбираться с учетом помещения, в котором расположены потребители и цепи электропитания.
В соответствии с требованиями Правил устройства электроустановок (ПУЭ) в отношении опасности поражения людей электрическим током все помещения делятся на три группы:
1) Помещения с повышенной опасностью. Обладают хотя бы одним из следующих признаков: сырость (относительная влажность воздуха превышает 75%), токопроводящая пыль, токопроводящие полы, высокая температура воздуха (более 35°С), возможность одновременного прикосновения человека к металлическим корпусам электроприборов и к заземленным конструкциям здания.
2) Особо опасные помещения. Имеют один из следующих признаков: особая сырость (потолок, стены, пол покрыты влагой); химически активная среда; одновременно имеются два признака для помещений с повышенной опасностью.
3) Помещения без повышенной опасности. Не обладают признаками помещений с повышенной опасностью и особо опасных помещений.
Примеры перечисленных групп помещений и рекомендуемые значения переменного напряжения для питания бытовых приборов и светильников приведены в Табл. 1.2.
Таблица 1.2
Группа помещений |
Рекомендуемое напряжение [В] |
Примеры помещений |
Без повышенной опасности |
220 |
Большинство жилых и общественных помещений |
С повышенной опасностью |
50 |
Лестничные клетки, подвальные помещения, складские помещения, кухня |
Особо опасные |
12 |
Ванная комната, бассейн, баня, мастерская, гараж, открытые площадки |