Не все знают, что оборванный провод может быть смертельно опасен. Возле него может действовать сильное электрическое поле. Если зайти в зону этого поля, можно столкнуться с шаговым напряжением. Разберемся, что это за напряжение, как его рассчитать и что делать, чтобы минимизировать риски.
Содержание:
Шаговое напряжение — что это, причины возникновения
Возьмем две точки на земле, которые удалены друг от друга на метр. Допустим, это точки, в которых ноги человека касаются земли. Напряжение, которое может возникнуть между ними при определенных обстоятельствах, и будет шаговым.
Шаговое напряжение возникает, если подойти:
- к заземляющему устройству аварийной электрической установки;
- к оборванному и лежащему на земле проводу действующей воздушной линии, когда по нему проходит ток короткого замыкания.
Также оно может возникнуть, если молния ударит в молниеотвод, соединенный с электроустановкой.
Ток растекается во все стороны по радиусам полушара, охватывая большую площадь. Представьте, что человек стоит в этой зоне растекания тока. Он окажется под напряжением шага, если одна его нога будет в точке с электрическим потенциалом, например, 1 500 В, а вторая нога — в точке, где электрический потенциал земли равен 1 300 В. Ноги находятся в точках с разными потенциалами, поэтому через человека будет протекать ток.
Если человек вспотел или на нем промокшие ботинки, а также при других определенных условиях даже низкий вольтаж может быть опасен. Известно много несчастных случаев на производстве от воздействия напряжения в 36 В и менее.
Когда на улице влажно, риск поражения шаговым напряжением возрастает, поскольку мокрая земля и асфальт проводят электричество лучше, чем сухая почва. Радиус действия опасного напряжения в этом случае может быть больше. Поэтому во время грозы особенно важно проявлять максимальную осторожность при приближении к линиям электропередачи.
Размер опасной зоны
Зона шагового напряжения — это опасная зона, проводящая ток. Ее радиус действия зависит от множества факторов: свойств почвы, уровня влажности, величины тока, длины шага человека. В среднем опасным считается расстояние до 8 метров от места контакта проводника с землей.
Главное, что нужно помнить: чем ближе вы находитесь к месту касания проводника с землей, тем выше риск. С увеличением расстояния интенсивность напряжения снижается.
Как вести себя, если оказались в опасной зоне
Если вы оказались в зоне действия шагового напряжения, важнее всего — свести к минимуму риск удара током. При этом следует помнить: чем шире шагаешь, тем хуже.
Перемещаться нужно «гусиным шагом». Это позволит минимизировать разность потенциалов между точками соприкосновения ног с землей.
Как правильно двигаться:
- Соедините ступни и не отрывайте подошвы от земли.
- Пятку одной ноги нужно приставлять к носку другой, перетягивая ступню по земле без отрыва от нее.
Если на пути есть сухие доски, можно ступать на них при движении: сухая древесина — отличный диэлектрик.
Иногда в опасных ситуациях рекомендуется передвигаться на одной ноге. Однако использовать этот метод можно только в том случае, если вы полностью уверены в своих силах и возможностях. Если человек напуган, он может потерять равновесие и упасть на землю, а это может привести к смерти.
Расчет шагового напряжения
С учетом сопротивления почвы возможно определение напряжения шага по формуле, но для этого нужно сначала узнать ток короткого замыкания (КЗ):
где Isc — ток КЗ, Uphase — фазное напряжение, R0 — сопротивление заземления нейтрали, Rcont — сопротивление растеканию электротока в точке контакта (как правило, 12 Ом).
Зная Isc, можно рассчитать шаговое напряжение:
где ρ — сопротивление почвы, x — расстояние от провода, a — длина шага (примерно 0,7–1 м).
Как освободить человека
Если кто-то попал в зону шагового напряжения, нужно действовать крайне осторожно:
- К пострадавшему приближаются «гусиным» шагом.
- Отключают источник электропитания — если есть возможность, следует обесточить объект.
- Убирают с человека кабель — если отключить ток невозможно, нужно использовать изолирующий предмет, например, сухую деревянную палку.
- Чтобы эвакуировать пострадавшего, нужно обмотать свои руки сухой тряпкой. Она выполнит функции изолятора.
Оттянув пострадавшего в безопасную зону, нужно сделать ему искусственное дыхание с закрытым массажем сердца. При этом необходимо как можно быстрее вызвать скорую помощь и сообщить об аварии в энергопоставляющую компанию.
Если ЧП произошло на высоковольтной линии, спасать пострадавшего можно только в СИЗ или после обесточивания объекта. Без этого рисковать нельзя — лучше вызвать спасателей.
Методы снижения шагового напряжения на предприятиях
Для снижения рисков на промышленных предприятиях применяются различные методы:
- Заземление — правильное заземление всех металлических частей оборудования уменьшает вероятность возникновения опасных зон.
- Экранирование — установка экранов вокруг источников высокого напряжения помогает ограничить распространение электрического поля и минимизировать воздействие на персонал.
- Изоляционные покрытия — резиновые коврики, дорожки и обувь могут значительно снизить вероятность прохождения тока через тело человека.
- Контроль состояния проводки — регулярные проверки кабелей и электрооборудования позволяют избежать аварий.
- Инструктаж и обучение персонала — чем лучше сотрудники понимают риски, тем быстрее и эффективнее они смогут реагировать в опасной ситуации.
Заключение
Шаговое напряжение — скрытая, но крайне опасная угроза, которая требует серьезного внимания. Знание основных правил перемещения в случае аварии, а также методов снижения рисков на предприятиях поможет спасти жизни. А для предотвращения опасных ситуаций следует регулярно проверять кабельные линии.
У нас в «ЛабЭлектро» есть всё необходимое для проведения высоковольтных испытаний кабеля. Такая процедура поможет выявить потенциальные проблемы, чтобы своевременно их устранить и избежать тяжелых последствий.