Электротравматизм вызывается следующими основными причинами: несоблюдением ПУЭ, неудовлетворительной экс­плуатацией и качеством электрооборудования с точки зрения безопасности, пренебрежением требованиями ПТБ, а также случайными причинами.

Поражения электрическим током можно разделить на три вида:

а) поражения вследствие непосредственного прикоснове­ния или недопустимого приближения к частям, находящимся под напряжением;

б) поражения, вызванные прикосновением к металличес­ким частям электроустановок или корпусам электроприемни­ков, оказавшимся под напряжением в результате повреждения изоляции;

в) поражения, вызванные так называемым «напряжением шага», возникающим вблизи мест повреждения электрической изоляции или мест замыкания токоведущих частей на землю [10].

Опасность прикосновения оценивается, как известно, то­ком, проходящим через тело человека Ih или напряжением, под которым он оказывается, т.е. напряжением прикоснове­ния Uпр.

где Rh — сопротивление тела человека, Ом.

Предельно допустимые значения напряжения и тока через тело человека в нормальном режиме работы электроустановки составляют:

Uпр = 2В, Ih = 0,ЗмА

для сети частотой 50 Гц и продолжительности воздействия тока на человека не более 10 мин в сутки [17]. Сопротивление тела человека принимается равным Rh = 1000 Ом при Uпр > 50 В Rh = 6000 Ом при Uпр = 36 В.

На степень поражения электрическим током влияют раз­личные факторы:

а) длительность прохождения и величина электрического тока через тело человека;

б) величина напряжения при сочетании особо неблагопри­ятных условий и обстоятельств;

в) путь прохождения тока через тело человека;

г) род тока (постоянный, переменный, выпрямленный, пульсирующий);

д) величина частоты;

е) климатические условия (особенно атмосферное давление).

Предельно-допустимые значения напряжений прикоснове­ния и токов через тело человека при аварийном режиме элект­роустановок переменного тока частотой 50 Гц напряжением до 1000В в зависимости от продолжительности воздействия в секундах приведены в табл. 4.1 [17].

Таблица 4.1. Предельно допустимые значения Uпр и Ih

Если при прикосновении человека к корпусу поврежденно­го оборудования или к фазе сети Uпр или Ih превысят предельно допустимые значения для нормального или аварийного режима работы электроустановки, указанные выше, то возникнет угроза поражения человека электротоком.

Эксплуатация всех видов электроустановок в жилых и об­щественных зданиях представляет определенную опасность для человека.

Действующие электроустановки представляют не только опасность поражения человека электрическим током при при­косновении, но и пожарную опасность при КЗ, перегрузке про­водов, кабелей и электроприемников, искрении и повышенном нагреве контактных соединений.

Воздействия электрического тока на организм человека можно разделить на три вида:

— тепловые (ожоги);

— механические (электролиз крови, разрыв тканей);

— биологические (поражение нервной системы).

Считают, что ток 0,1А представляет смертельную опас­ность для человека. Для человека опасен как переменный, так и постоянный ток; наибольшую опасность представляет пере­менный ток частоты 50 Гц. Причем с повышением частоты пе­ременного тока опасность поражения уменьшается.

В зависимости от опасности поражения человека электри­ческим током согласно ПУЭ принята следующая классификация помещений, в которых размещаются электрооборудование и электроустановки:

а) помещения без повышенной опасности — сухие нежаркие с токонепроводящими полами, без металлоконструкций, токопроводящей пыли; например, жилые, административные и дру­гие общественные здания с деревянными, линолеумными и по­добными полами;

Ь) помещения с повышенной опасностью — влажные (относительная влажность более 75 %), жаркие (температура выше 30 °С), с токопроводящими полами (железобетонными, металлическими, земляными), помещения, в которых имеется опасность одновременного прикосновения к металлическим конструкциям зданий и металлическим корпусам электрообору­дования;

с) помещения особо опасные — особо сырые помещения, в которых полы, стены и потолок покрыты влагой (бани, пра­чечные и др.), в которых относительная влажность воздуха близ­ка к 100 %; помещения с химически активной средой, воздейс­твующей на изоляцию. Кроме того, к особо опасным относятся и такие помещения, в которых существуют одновременно два и более признаков повышенной опасности.

Опасность поражения человека электрическим током воз­никает и при эксплуатации распределительных трансформатор­ных подстанций (РТП), которые питают, например, жилой мик­рорайон. В состав РТП обычно входят следующие устройства:

— распределительное устройство высокого напряжения (10 кВ) РУВН;

— распределительное устройство низкого напряжения (0,4 кВ) РУНН;

— силовые трансформаторы мощностью 630кВА, напряже­нием 10/0,4 кВ.

Распределительное устройство ВН включает в себя следую­щее электрооборудование:

1) шинные конструкции, которые представляют собой неи­золированные провода — шины с большой площадью попереч­ного сечения, для крепления которых используют фарфоровые опорные изоляторы;

2) выключатели ВН, например, малообъемные масляные выключатели типа ВМП-10 с электромагнитным приводом типа ПЭ-11 (на выкатных тележках);

3) измерительные трансформаторы тока (ТТ) и напряже­ния (ТН).

На РТП устанавливают обычно комплектные распредели­тельные устройства (КРУ-10), при обслуживании которых необ­ходимо руководствоваться не только ПТЭ и ПТБ, но и инструк­циями на КРУ и установленное в них оборудование.

Распределительное устройство НН включает в себя следую­щее электрооборудование:

1) рубильники, пакетные выключатели и переключатели, кнопки и ключи управления;

2) контакторы, магнитные пускатели, воздушные выключа­тели (автоматы) и предохранители.

В качестве РУНН применяют силовые пункты (шкафы) различных серий, в которые встраивается все необходимое обо­рудование на 0,4 кВ.

В РТП используют силовые понижающие трансформаторы, скомпонованные в комплектные трансформаторные подстан­ции (КТП).

Потенциальную опасность поражения электрическим то­ком в электроустановках РТП могут представлять:

— неизолированные шинные конструкции и высоковоль­тные выключатели, находящиеся под напряжением;

— измерительные ТТ, первичная обмотка которых включе­на в высоковольтную сеть, а к вторичной обмотке не подключе­на нагрузка; в этом случае на вторичной обмотке ТТ имеет мес­то большое напряжение (до десятков кВ);

— переносное электрооборудование (электроинструмент, испытатели напряжения, лампы и др.);

— силовые трансформаторы 10/0,4 кВ;

Кроме опасности от работающего электрооборудования, имеет место опасность напряжения шага, которая увеличивает­ся, если человек, подвергшийся его воздействию, падает, так как при этом напряжение шага возрастает вследствие того, что путь тока проходит уже не через ноги, а через все тело. Наиболее опасны напряжения шага при ударе молнии.

Другой величиной, характеризующей степень опасности, возникающей при однофазных замыканиях, служит напряжение прикосновения (это та часть напряжения, которая приходится на тело человека в цепи замыкания). С точки зрения опасности для человека имеет значение только величина напряжения при­косновения, а не полное напряжение по отношению к земле.

В сетях 6—10 кВ, которые относятся к сетям с изолирован­ной нейтралью, наиболее частыми повреждениями являются од­нофазные замыкания на землю. В этих сетях преобладает емкос­тная проводимость по отношению к земле.

Величина тока замыкания на землю /3 зависит от системы се­ти, ее мощности, протяженности, места замыкания и сопротивле­ния цепи замыкания. Ток однофазного замыкания на землю равен

Приближенно емкостной ток замыкания на землю для ка­бельных линий 6—10 кВ равен:

где U — линейное напряжение, кВ; IК — длина кабельных ли­ний, км.

Как показывает статистика, наиболее часты поражения электрическим током, вызванные непосредственным прикосно­вением к частям, находящимся под напряжением.