книги / Промывочные жидкости и тампонажные смеси

Указания: считать, что труба погруженав землю наполовину ее диаметра, вследствие чего продольная ось трубы лежит на поверх­ ности земли; сопротивлениеобуви пострадавшего принятьравным нулю.

Решение. Напряжениешаганаходим по формуле

где (р3—потенциал заземлителя(трубы);

При определении коэффициентов(3, и Р2следует иметьв виду, что человекстоитодной ногой натрубе, некасаясьземли, адру­ гой —наземленарасстоянии шагааотпервой.

Коэффициент(3, выражаетсядлярассматриваемого случая за­ висимостью

Р,=(<р,- ф, посколькупотенциал основанияпервой ноги <рх=<р3,получим

Р, = 1-ф*+Уф,-

Потенциалоснованиявторой ноги выражаетсяуравнением по­ тенциальной кривой заземлителя(трубы)по еепродольной оси

Подсчитываем значениер,:

/Зр 2(0,5 +10+1)+ 10

Pi =1-фх+а/ф3=1- 2я£ П2(0,5+ 10+ 1)—10 0,7737 » 0,77. 2nL 0,1

Значениер2вычисляетсяпоизвестной формуле: Р2=/?,/(** +2/0 = Я*/(Я*+ 3р),

где RH=Зр —сопротивлениеоснованияодной ноги. В нашем слу­ чае сопротивление основания имеется лишь под одной ногой, вследствиечего

Р2=Rh/ (R„ +R„) = R„ / (R„ +Зр)= 1000 / (1000 +3 • 150)=0,69. Определяем

—токзамыкания

/,= f 0 (354+ I.)= 1| - 2 |0=2,A;

—шаговоенапряжение

Задача 52. Натерритории предприятия в трехфазной трехпро­ водной электрической сети 660 В небольшой протяженности про­ изошло замыкание одной фазы на металлический сосуд в виде бочки с полусферическим дном радиусом /?,. Сосуд заглублен в землюдоцентраего полусферы.

В момент замыкания к сосуду прикасался человек, стоявший наметаллическом предмете, который поформеможноуподобить шару радиусом /?2, заглубленному в землю доего центра. Человек получил электрический удар и ожогруки, ноосталсяжив.

Дано: радиусы сосуда и полусферы, на которой стоял постра­ давший, /?, =R2=0,15 м; расстояниемежду указанными полусфе­ рами L= 20 м; удельное сопротивление земли р = 160 Ом м; со­ противление изоляции каждого провода относительно земли г,= =г2=г3=г= 1800 Ом; сопротивлениетелачеловекаRh= 1000 Ом.

Требуется:определитьтокIhи напряжениеприкосновения Unp, воздействию которых подвергсяпострадавший.

Указания: емкости проводов электросети относительно земли вследствие малой ее протяженности принять равными нулю; в соответствии с результатами измерений, сопротивление обуви пострадавшего следуеттакжесчитатьравным нулю.

Кзадаче S2.Поражение человека электрическимтоком при замыкании фазы электросети на металлическуюконструкцию

Ответы

45.U= 54 В; U„ = 32 В; <рст= 191 В; Uv=1468 В. 46./*,=91мА; Unp= 73 В; /Л,= 81 мА;Unp= 65 В. 47.ф= 199 В; £/ш= 116 В.

48.U= 28 В; Un= 12 В;<(>„=80В.

49./Л= 50мА.

50.а=0,77;U„ = 283 В.

52./= 64 мА; U„ = 64 В.

Тема 7. Несчастныеслучаиотэлектрическоготока слетальнымисходом

Задача 53. Небольшое производственное помещение имеетме­ таллический пол —стальной лист, уложенный поверх бетонного основания. Этотлист не имеетэлектрической связи ни с какими металлоконструкциями и металлическими предметами, заисклю­ чением корпуса электродвигателя, установленного на бетонном фундаменте; корпуссоединен проводником сметаллическим по­ лом. Предполагалось, что стальной листявляется заземлителем с достаточно большой проводимостью. Но, как показали измере­ ния, это сопротивлениеоказалосьдостаточнобольшим из-за бе­ тонногооснованияи составило несколькомегом, т.е. при расчете можетбытьпринятобесконечным.

Во время пребывания в помещении двух рабочих, стоявших на металлическом полу и касавшихся: рабочий А—корпусадвигате­ ля, рабочий Б —стальной трубы (см. рисунок к задаче), верти­ кально забитой в землю, произошло замыкание обмотки рабо­ тающего двигателя на его корпус. В результате этого человек Б был смертельнопоражен током.

Труба, которой касался пострадавший, проходила через круг­ лое отверстие в стальном полу диаметром, в 2 разабольшим диа­ метратрубы, и некасаласьстального полаи других металлических элементовпомещения.

Дано сетьтрехфазнаятрехпроводнаясизолированной нейтра­ лью напряжением U = 660 В; сопротивления изоляции проводов относительно земли = гг = гг = г= 1800 Ом; длина забитого в землю участкатрубы L = 2,0 м; диаметртрубы d=0,05 м; сопро­ тивление тела человека Rh= 1000 Ом; удельное сопротивление земли р =200 Омм.

Требуется: определить напряжения прикосновения, воздейст­ вию которых подверглисьобарабочих.

Указания емкости проводовотносительноземли в связи с ма­ лой протяженностью сети следуетпринятьравными нулю.

К задач е S3.Смертельное поражение человекаэлектрическимтоком присо­ прикосновении егосзабитым вземлюотрезкомстальнойтрубывовремя замыка­ нияфазы электросети на корпусэлектродвигателя

/—металлическийлист(пол помещения);2—бетонное основание; 3—стальная труба

Задача 54. На воздушной трехфазной линии электропередачи (ВЛ) с заземленной нейтралью произошел обрыв провода, кото­ рый упал наметаллический полушар,лежащий наземле.

Человек, стоявший наземлеи прикасавшийсяв это времяк за­ земленному корпусу потребителя электроэнергии, был смертель­ но поражен током.

Дано: радиусы полушаров г, = г2=0,5 м; расстоянияотцентров полушаров до точки, на которой стоял пострадавший, I, = 2 м, L2= 1м; удельноесопротивление земли р = 200 Ом м; сопротив­ лениетелачеловекаRh= 1000 Ом.

Измерениями было установлено, что ток, стекающий с оборванногопроводав землю черезполушар, /,=63 А.

Требуется: вычислить напряжение прикосновения, под кото­ рым оказалсяпострадавший, сучетом сопротивлениярастеканию токав землю сногчеловека(сопротивленияоснования).

Указания: предмет, которого касался оборвавшийся провод, следует уподобить полушару радиусом г„ лежащему на земле, а заземлительнейтрали сети принятьтакжев виде полушарарадиу­ сом гг

Литература [3,13,22].

К задаче S4.Поражение человека электрическим током слетальным исходом при обрыве провода ВЛ

Задача 55. На воздушной линии электропередачи 35 кВ с ме­ таллическими опорами, имеющей двухстороннее питание, про­ изошел обрывпровода, конец которого упал в небольшой водоем

(пруд).

При этом воздействию тока подверглись четыре человека: 1- человек, работающий наопоре, которого коснулсяоборвавшийся провод; 2и 3—касавшиесяв моментаварии металлического тела опоры; 4 —идущий в непосредственной близости отводоема(см. рисунок к задаче). Один из них был смертельно поражен током. На его руке возник ожог и образовались электрические знаки в видевыпуклых круглых пятен темно-желтогоцвета.

Дано суммарная длина электрической сети 35 кВ, от которой питалсяповрежденный участок, равна86 км, в том числевоздуш­ ной LB= 70 км и кабельной LK= 16 км; удельное сопротивление земли р = 200 Ом м; сопротивление тела человека Rh= 1000 Ом; размеры D=4 м, а=0,8 м, b =2 м.

Требуется: определить значения напряжения прикосновения для 1-го, 2-гои 3-го человекаи напряжениешагадля4-гочелове­ касучетом сопротивленияоснованиякаждого пострадавшего.

Указания: форму водоема следует принять в виде полусферы диаметром Д м.

К задаче SS.Группалюдей,оказавшихся поднапряжением при аварии на ВЛ3S кВ—обрыве провода и паденииегов водоем

Задача 56. В четырехпроводной осветительной сети 380/220 В небольшой протяженности, отключенной от источника питания для измерения сопротивления ее изоляции, был смертельно по­ ражен током монтер, стоящий на резиновом изолирующем ковре и коснувшийсяодной рукой токоведущей части, находящейсяпод напряжением, адругой —отключенногоучастканулевого рабоче­ го провода.

Потребители этой сети —только электрические лампы нака­ ливания. Все они были отключены (вывинчены из патронов) за исключением трех ламп мощностью по Р=60 Вт.

При расследовании обстоятельствнесчастного случая былоус­ тановлено: изолирующий резиновый ковер, накотором стоял по­ раженный монтер, исправен; сопротивления относительноземли изоляции проводов отключенного участка сети каждого фазного проводаг, = г2=г,=г=4520 Ом и нулевого рабочего проводагн= = 3110 Ом; сопротивление заземления нейтрали трансформатора г0= 4 Ом; емкости проводов относительно земли незначительны ими можнопренебречь.

Требуется, определить ток /А, мА, поразивший человека; оце­ нитьопасностьсмертельного поражения человекатоком (позна­ чению тока) в случае, если бы в сети были отключены (вывинче­ ны изпатронов) все лампы, как того требуютправила.

Указания: сопротивление тела человека Rhпринять равным 1000 Ом; пренебречьемкостями проводовотносительноземли.

Литература'.[3, 19].

б

Кзадаче 56.Схема участка осветительной электросети при поражении электромонтератоком

а —вмоментвключения электромонтера вцепьтока;6—эквивалентная схема

Задача 57. При попытке исправить воздушный ввод электри­ ческой линии в жилой дом человек, стоянаметаллической бочке, прикоснулся голой рукой к фазному проводу ввода, идущему от трехфазной четырехпроводной воздушной электросети с зазем­ ленной нейтралью, и был смертельно поражен током. В момент прикосновения другой человек, стоя на земле, касался бочки и такжеподвергсядействию тока.

Дано: напряжение электросети, откоторой кдому идут прово­ да, U = 380/220 В; сопротивление заземления нейтрали сети

г0=4 Ом;диаметрбочки D = 0,5 м; удельноесопротивлениеземли р =400 Омм; сопротивлениетелачеловекаRh= 1000 Ом.

Требуется:определитьтоки Д,и /и,прошедшиесоответственно через 1-го и 2-го человека (с учетом сопротивления основания, т.е. сопротивлениястеканию токас ногчеловека).

Указания: бочка имеетдвадна и соприкасается с землей всей площадью дна; при вычислениях принять коэффициент напря­ жения прикосновенияа, = 1; обувь пострадавших былавлажной, поэтому ее сопротивлениепри расчетах принятьравным нулю.

Литература [3,22,24].

Кзадаче S7.Смертельное поражениечеловекаэлектрическимтоком при по­ пытке исправить воздушный вводвжилойдом отэлектросети 380/220 Всзазем­ ленной нейтралью

Задача 58. Настоящаязадачаявляется вариантом задачи 57, но бочка, на которой находился один из пострадавших, имеет одно днои стоитназемлевверх дном, будучи заглубленной в землю от собственной массы и от массы тела пострадавшего на а = 10 мм (см. рисунки к задачам 57 и 58).

Дано: напряжениеэлектросети, откоторой к дому идут прово­ да, U=380/220 В; сопротивление заземления нейтрали сети г0=4 Ом;диаметрбочки Z>=0,5 м; удельноесопротивлениеземли р =400 Ом м;сопротивлениетелачеловекаRh= 1000 Ом;толщина стального листа, изкоторого изготовленабочка, b =0,01 м.

Требуется: определитьтоки /А| и /Л2, прошедшие через постра­ давших, причем для человека 2—с учетом сопротивления стеканию токас его ног, и оценить вероятностьсмертельного пораже­ ниятоком обоих пострадавших.

Указания: при вычислениях принять коэффициент напряже­ ния прикосновения а, = 1; обувь пострадавших находиласьв сы­ ром виде, поэтому ее сопротивление при расчетах принятьрав­ ным нулю.

Литература (3,22,24].

Кзадаче 58.Заглубление в землюстальной бочки,поставленной вверхдном а —размерзаглубления;b —толщинастенки бочки (стальноголиста,из которого она изготовлена);D—диаметрбочки

Задача 59. В ванной комнате жилого дома произошло смер­ тельное поражение человека электрическим током. Расследова­ ние показало, что пострадавший приготовился принять душ и, стояв ваннес небольшим количеством воды, взялсярукой заме­ таллический кран водоподводящей трубы 4 и был поражен током. Установлено также, что электрическое напряжение возникло на сливной трубе 5 в результате повреждения изоляции фазного электропровода и контакта его с трубой 5за пределами ванной комнаты. Кроме того, ванна, аследовательно, и сливнаятруба 5, не имели контактасводоподводящей трубой 4,заземленной через малое сопротивление г2, что и обусловило наличие напряжения между ванной и водоподводящей трубой 4, котороевоздействова­ ло на пострадавшего. Эти обстоятельства явились следствием низкого качества монтажаи неудовлетворительной эксплуатации электропроводки и водопроводной сети.

Дано мощность и напряжение трансформатора, питающего электропроводку, Р—63 кВА, U=6/0,4кВ;сопротивлениезазем­ ления нейтрали трансформатораг0= 8 Ом; сопротивление зазем­