Что понимается под напряжением шага: радиус поражения и правила перемещения

Что такое шаговое напряжение

Как часто вы видите, как по проводам течет ток? Всем известно, что течение невидимо. Увидеть это — значит столкнуться лицом к лицу с чрезвычайной ситуацией.

Например, при коротком замыкании в цепи возникает электрическая дуга.

Если оголенный провод упадет на землю, этой реакции не произойдет, но в точке соприкосновения провода возникнет напряжение. В нескольких шагах от него он представляет большую опасность.

В этой и подобных ситуациях: разность потенциалов между двумя точками цепи электрического тока, расположенными на расстоянии одного шага друг от друга, на которых одновременно стоит человек, называется напряжением шага или напряжением шага.

ступенчатое напряжение

Чтобы понять, откуда исходит это напряжение, рассмотрим причины.

Определение

Следовательно, ступенчатое напряжение (далее ШН) — это напряжение между ногами человека, находящегося рядом с заземленным объектом. Нет физического контакта.

Значение SN равно разнице напряжений между точкой, удаленной от заземленного электрического прибора / системы, и самой системой. На значение SN влияют:

  • поверхностное сопротивление;
  • сила тока в проводнике;
  • расстояние.

Это происходит по разным причинам. Наиболее распространены обрывы кабеля и аварии на ЛЭП.

обрыв кабеля и аварии на ЛЭП

Историческая справка

В истории электротехники есть когнитивная авария, произошедшая в Ленинграде в то время в 1928 году, известная как «конная авария».

На одном из квадратов, выложенных деревянными шестиугольниками, находился чугунный технический колодец с переключателем на 2 киловольта. В какой-то момент оборвалась изоляция, разъединитель остался висеть на стене на кабеле. После дождя деревянный пол намок и стал мягким и подвижным. Кроме того, сверху прошла лошадь с груженой повозкой, поверхность обрушилась и кабель закоротил на чугун.

Горожане, находившиеся в напряженной зоне перевала, спускались простыми электрошоками, но лошадь с телом длиной полтора метра с хорошо проводящими железными подковами в ногах погибла мгновенно. Затем на электроподстанции включился «автомат» и отключил электроэнергию.

Каретка снята, устранено короткое замыкание. После проверок на подстанции снова подали ток, между колодцем и разъединителем возникла электрическая дуга. На тротуаре возникло напряжение в походке, в результате которого погибли еще две лошади полицейских.

Конная повозка

Причины возникновения шагового напряжения

По принципу проводимости электрического тока все материалы делятся на проводники и диэлектрики. Так, например, земля — ​​проводник, особенно в дождливую погоду. Если при обрыве провода ЛЭП он касается земли, там образуется опасная зона, в которой появляется ступенчатое напряжение.

Аналогичная ситуация возникает, когда молния поражает громоотвод, подключенный к электрической системе. В этом случае между токопроводящими элементами установки и землей образуется контакт, на котором образуется токоведущая зона.

Причиной образования опасной ступенчатой ​​зоны натяжения могут быть:

  • Авария на электрической подстанции;
  • Короткое замыкание ВЛ на дорогу или кабель — в помещении.

Все вышеперечисленные случаи опасны для людей и животных.

Виды шагового напряжения

Наиболее опасным является ступенчатое напряжение, возникающее при одиночном заземлителе. В этом случае можно приравнять ситуацию к пропавшей ЛЭП. В этом случае максимальный потенциал будет точно в точке контакта с поверхностью или в месте установки заземлителя.

Из-за рассеивания тока по земле по мере увеличения расстояния от точки заземления значение потенциала уменьшается и значение изменяется по изогнутой кривой с максимальным уменьшением на первом ее участке. Поэтому самой опасной ступенькой считается ступень, при которой одна ножка находится непосредственно на проводе или над заземляющим электродом, а на второй на расстоянии 0,8–1 м показатель снижается до 4–5 м.

радиус

Аналогичная картина наблюдается при наличии групповых заземлителей, с той лишь разницей, что общий потенциал распределяется по всем заземляющим проводам. То есть общее ступенчатое напряжение (разность потенциалов) на расстоянии одного человеческого шага будет меньше. А когда ступни будут на разных заземляющих электродах, никаких последствий не будет, так как величина потенциала для них одинакова.

Устройство

Ступенчатое напряжение может возникать между 2 точками цепи электрического тока, которые находятся на расстоянии шага друг от друга. В первую очередь, это зависит от сопротивления земли, по которой движется ток, в том числе от силы тока. Он также может появляться в местах расположения заземляющих устройств, даже в аварийных местах, где токоведущие кабели находятся в прямом контакте с землей.

Напряжение ступени можно определить по расстоянию между 2 точками. Этот показатель напрямую зависит от характера кривой напряжения. Проще говоря, это зависит от типа системы заземляющих электродов.

Например, на земле в точке «А» находится заземляющий электрод в виде металлического электрода, по которому течет ток цепи. Рядом с этим заземляющим электродом в земле образуется определенная зона рассеивания электрического тока.

Это земля, вне которой потенциал условно равен нулю, что обусловлено электрическими токами защитного заземления.

Основная причина этого явления в том, что количество грунта увеличивается по мере удаления от заземляющего устройства.

В то же время ток рассеивается по земле на длине два десятка метров и более посредством заземляющего устройства.

При этом объем земли увеличивается на порядок, в результате чего плотность электрического тока становится необратимо малой, а само напряжение между указанными точками практически не проявляется.

Принцип действия

Человек может испытать на себе проходящее напряжение, когда фазные провода обрываются и касаются их земли.

Если аварийные службы не отключат электричество и сами линии не отремонтируют, велик риск, что человек попадет под это напряжение.

Земля идеально проводит электрический ток, так что это своего рода провод, по которому может течь ток.

Любая точка на земле, где существует потенциал, будет уменьшаться по мере увеличения расстояния от места, где провод касается земли. Но электрический ток начнет действовать на человека только тогда, когда его ноги коснутся земли в двух точках, имеющих разные потенциалы.

В чем заключается опасность

Представьте себе ситуацию: на земле обрыв провода, который, как может показаться на первый взгляд, не представляет никаких признаков угрозы, но может быть под напряжением.

Напомню, что земля — ​​хороший проводник электричества. Когда человек приближается к нитке, он незаметно падает под действием натяжения шага. Опасность в том, что существует разность потенциалов между ногами.

Под действием электрического тока человек пытается сделать больший шаг, и в это время разность потенциалов становится больше. В результате непроизвольные судорожные сокращения мышц приводят к падению человека на землю.

Когда вы падаете, расстояние между точками контакта с землей увеличивается, что, в свою очередь, представляет большую опасность.

Когда мы говорим о сломанном проводе, касающемся земли оголенным концом, мы даже не задумываемся о том, какую опасность он может представлять. Чем выше напряжение поврежденной линии, тем опаснее зона действия этого напряжения.

Целые воздушные линии или кабельные системы не опасны, но в чрезвычайных ситуациях природного или технического характера они представляют большую опасность.

Например, удар молнии в громоотвод, опору для передачи энергии или просто дерево вызывает распространение электрического тока по проводникам на землю. В этом месте образуется опасная ступенчатая зона растяжения.


Правило выживания гласит: во время грозы и молнии вы должны держаться подальше от высоких деревьев, зданий и построек.

В случае дождя старайтесь не приближаться к открытым (неизолированным) электроприборам и оборудованию. Помните, если вы встанете, поставив одну ногу на заземляющий электрод, а другую на шаг от него, это ни к чему хорошему не приведет. И имейте в виду, что средняя длина шага мужчины составляет 0,81 м.

Тело человека включается в электрическую цепь как нагрузка, и происходит повреждающее действие электрического тока на тело. Но если обувь человека сделана из непроводящих материалов, например резиновых сапог, вероятность получения травмы ниже.

Риск в этой ситуации может заключаться в наличии алкоголя в крови и наличии открытых ран на ногах. Потому что этот факт влияет на проводимость человека. А поскольку кожа является защитным диэлектриком, ее разрыв снимает защиту.

Помимо проводимости, опасность может быть связана с температурой окружающей среды. Ведь чем он выше, тем опаснее находиться в зоне риска.

Во всех перечисленных выше случаях присутствует опасность ступенчатого напряжения для жизни людей, животных и особенно детей. Поэтому ограничьте игры ваших детей рядом с электрическими системами.

Физика и физиология

Напряжение ступени — это разность потенциалов между двумя участками земли. При ударе молнии ток «распространяется» по земле, создавая зону с высоким потенциалом. Если рядом есть проводники, может образоваться цепь. Таким проводником может стать человек: ток входит из одной ноги и выходит из другой, превращая тело в «нагрузку». Эта ситуация чрезвычайно опасна, так как высокое напряжение вызывает паралич мышц, например, от поражения электрическим током. В результате человек может упасть на руки, а при многокомпонентном разряде молнии ток последующих разрядов пройдет через сердце, увеличивая риск его остановки. Если голова касается земли, резко возрастает риск необратимого повреждения центральной нервной системы.

В правой части рисунка схематично показан эффект ступенчатого напряжения, создающего нагрузку на ноги (красная стрелка) — поэтому оно и получило название ступенчатого напряжения. Обычная молния может переносить десятки тысяч ампер тока (I1-2), что приводит к разности потенциалов (V1-V2), которая может превышать десятки тысяч вольт. Поскольку существует разница напряжений между двумя точками (ногами), человеческое тело представляет собой сложное электрическое сопротивление и действует как нагрузка. Величина тока (Ib), проходящего через тело, в этом случае зависит от сопротивления стопы (Rf) и тела (Rb).

Опасность скачка напряжения

Проблема в том, что влияние импульсного тока молнии на живые организмы мало изучено. Есть возможность рассчитать примерное значение тока и напряжения шага, но результат их взаимодействия с телом человека менее предсказуем. Удары молнии, включая ступенчатое напряжение, обладают уникальными «физиологическими характеристиками». Прежде всего, это связано с тем, что хотя молния несет в себе огромное количество энергии, она высвобождается за очень короткий промежуток времени: 1 / 10000–1 / 1000 секунд. Такие удары редко вызывают серьезные ожоги и повреждение внутренних органов, как в случае поражения электрическим током от обычного электрического оборудования. Но молния может повлиять на сердце и нервную систему, включая периферические нервы.

Таким образом, последствия шага напряжения могут быть неожиданно значительными и очень разнообразными — от катаракты, паралича конечностей и хронической боли до нарушений сна и психических расстройств, потери слуха, потери памяти и т.д. Обычной смертью является сердечный приступ.

Доктор технических наук, профессор Эдуард Меерович Базелян в своих вебинарах для разработчиков систем молниезащиты неоднократно отмечал отсутствие четкого определения опасного значения ступенчатого напряжения. Таким образом, известно, что импульсное воздействие молнии 6 кВ может вызвать фибрилляцию сердца и возможную остановку сердца. Но физиология человеческого тела сложна, и даже незначительное воздействие может привести к серьезным травмам и смерти. В случае кардиостимуляторов и других каналов доступа постоянного тока к сердечной мышце кратковременного воздействия 1 мА иногда бывает достаточно для фибрилляции.

В то же время высокая стойкость сухой кожи не является надежной защитой. Ступенчатое напряжение еще сложнее, потому что ток обычно проходит через конечности, а суставы имеют большее сопротивление, чем кровеносные сосуды и мышцы. Из-за этого ткань возле суставов может быть сильно повреждена, что приведет к инвалидности. Яркой иллюстрацией грозной силы натяжения ступеней стал случай массовой гибели северных оленей в Норвегии во время грозы. Молния убила 323 диких оленя на площади около 50 метров.

Расстояние и конструкция защиты

Теория очень важна, но для практики ключевым параметром является расстояние до молниеотвода, при котором ступенчатое напряжение гарантированно будет безопасным. Это необходимо, например, при расчете частоты установки молниеотводов и сетей, рассеивающих напряжение. К сожалению, подробных исследований по этой теме мало, но военные внесли большой вклад в эту область знаний о молнии. Это связано с тем, что в армиях разных стран нередки случаи ударов молнии в громоотводы складов боеприпасов, возле палаток и техники с военнослужащими и в различных климатических зонах и погодных условиях. Хорошо задокументированные случаи дали полезную статистику.

Например, в Рекомендациях TRADOC армии США по мерам защиты от молний за 2002 г обнаружены случаи смерти от ступенчатого напряжения при ударе молнии на расстоянии примерно 10-20 м от места удара молнии. В этом случае большинство повреждений от молнии не является прямым попаданием разряда, то есть действием ступенчатого напряжения и дугового разряда от предметов.

Задача расчета ожидаемого значения ступенчатого напряжения решается с помощью специального программного обеспечения и соответствующих услуг специалистов.

Очевидно, что лучшая защита от ступенчатого напряжения — это предотвращение разности потенциалов. Следовательно, птицы в безопасности, сидя на одном фазовом проводе и не касаясь другого. Лучшая защита — это металлический пол здания или цельнометаллическая конструкция, которая представляет собой своего рода клетку Фарадея. Но это не всегда возможно, поэтому для создания зоны равных потенциалов и рассеивания тока молнии используются металлические сетки, проложенные в земле. Расположенный сверху диэлектрический материал может усилить защитный эффект. Это минимизирует ток на поверхности, с которой соприкасаются люди.

Схемы устройства и расположения молниезащиты с элементами (сеткой) рассеивающих ток

Простые наглядные схемы устройства и расположения молниезащиты с элементами (сеткой), рассеивающими ток, приведены в военных уставах по молниезащите. Такие системы молниезащиты можно быстро собрать из готовых компонентов.

В местах, где используется бетонный пол, допускается использование армирующей сетки, но она должна быть надежно соединена между собой и заземлена. Примером использования сеток в земле являются стадионы, которые готовились к чемпионату мира по футболу FIFA 2018 в России. В этих конструкциях использовалась сетка с квадратными ячейками длиной 0,15 м. Профессор Эдуард Меерович Базелян отмечает, что проверка данной защиты показала ее высокую надежность. Но при этом защита больших территорий сетью стоит недешево, что часто приводит к безрассудному желанию сэкономить на молниезащите. Это недопустимо, если речь идет о людных местах, складах ГСМ или токсичных веществ и т.д.

Симптомы поражения

Оказывая помощь человеку в зоне поражения, вытаскивая его оттуда, нужно думать о собственной защите: специальная непроводящая (диэлектрическая) одежда и обувь, знание того, что и как делать, чтобы не пострадать самому.

В первую очередь страдают ноги. Ощущения могут быть разной степени интенсивности:

  • Паралич;
  • Зуд, зуд, покалывание;
  • Неконтролируемое спазматическое сокращение мышц;
  • Начало сильной боли.

важно определить нанесенный вред здоровью, при необходимости оказать первую помощь. В большинстве случаев (этот показатель близок к 100%) серьезных последствий для здоровья не наблюдается. Те, кому не повезло, могут всю оставшуюся жизнь иметь проблемы с сердцем и легкими.

Шаговое напряжение и выравнивание потенциалов

Многие из нас с детства помнят, что падение голой и оборванной нити на землю очень опасно. Я вспоминаю различные страсти, гримасы на мокрой дороге и несчастные жертвы, у которых даже не было «счастья» прикоснуться к металлу, находившемуся под напряжением и причинявшему им травмы. Им просто удалось опасно приблизиться к поврежденной линии — и этого было более чем достаточно.

Но что это за явление, благодаря которому «невинно» отложенная нить становится смертельной угрозой? Всем известно, что поражение электрическим током может быть нанесено человеку только электрическим током, проходящим по его телу. И электрическому току нужен свободный путь. На теле несчастного нужно как минимум две точки приложения: одна из них — фаза, откуда может идти ток, а вторая — нулевая, куда он может идти свободно.

Но извините, что такое «фаза»? Ну, «ноль» все же понятно, но откуда «фаза», если человек спокойно ходит по земле и даже не касается проводов? Вроде бы нет такого: просто сырая земля. Путь, например. Да, обрыв фазного провода находится в районе кустов. Но он замыкается прямо на землю: в цепь не входит пешеход и ток не должен проходить через нее. Но это просто так кажется.

Механизм появления ступенчатого напряжения
Механизм появления ступенчатого напряжения

Нечего было бы бояться, если бы земля была отличным проводником с сопротивлением, близким к сопротивлению металла. Таким образом, обрыв провода и его падение на землю приведет к тривиальному короткому замыканию. Сработает защита от перегрузки по току, иначе сломанный провод перегорит, но в любом случае это продлится недолго. Но на самом деле удельное электрическое сопротивление почвы составляет не менее 60 Ом * м, и большую часть времени, даже если погода влажная и идет дождь. Поэтому, когда провод оборван и закорочен на массу, для электрического тока просто возникает новая цепь: фаза — земля — ​​нейтраль к заземляющему проводу трансформатора.
Из-за не очень высокой проводимости земли току приходится с большим трудом проходить через эту цепь, но у него нет других вариантов. Течение «с радостью» воспользовалось бы другой «параллельной дорогой», которая позволила бы ему сократить маршрут. И такой улицей может стать тело пешехода.

С научной точки зрения, на единственном значимом сопротивлении цепи провод-земля-нейтраль — мокрой земле — наблюдается падение напряжения (изменение электрического потенциала) от 220 вольт возле выпавшего провода до нуля на нейтрали трансформатора.

Это падение происходит нелинейно, но суть сводится к тому, что чем ближе к проводу, тем быстрее возрастает потенциал земли. Это означает, что чем ближе к точке разрыва, тем больше разность потенциалов между двумя точками на поверхности, расположенными на определенном расстоянии. И несчастный прохожий может стоять одной ногой на первой из этих точек, а другой ногой — на второй. В этом случае он, конечно, примет на себя возникшую разность потенциалов, а это может оказаться практически всем фазным напряжением, если провод замкнуть.

Конечно, там, где появилось напряжение, ток не заставит себя ждать. Это все. Не успев осознать всю серьезность своего положения, прохожий получает поражение электрическим током, возможно со смертельным исходом. Напряжение, возникающее между ногами человека в этих случаях, называется «напряжением шага» или «напряжением шага», и есть некоторые меры для его устранения.

Что такое ступенчатое напряжение и насколько оно опасно

Факторы, влияющие на воздействие шагового напряжения

важно учитывать, что влажность почвы увеличивает максимальный радиус поражения. Земля — ​​отличный проводник, и ток, растекаясь по ней, создает опасное место, в котором можно получить электрический разряд.

Существуют факторы, усиливающие или ослабляющие воздействие на человека, который по неосторожности или случайно попал в опасное место:

  • Температура воздуха и погодные условия;
  • Носите обувь (когда она резиновая, не поврежденная, вероятность получить удар током близка к нулю);
  • Мокрая одежда, обувь, пот;
  • Если был принят алкоголь, если он в крови;
  • На каком расстоянии находится источник опасности;
  • Влажность и тип почвы;
  • На ногах открытые раны, повреждения кожи.

Наиболее опасное место находится в радиусе не более десяти метров от обрыва кабеля.

В критической ситуации на это может не хватить времени, поэтому необходимо понимать, что увеличивает и ослабляет натяжение ступеньки, как себя вести, чтобы не попасть под нее. Что делать, если рядом никого нет.

Зона опасности шагового напряжения

Фактическая зона распространения может находиться в радиусе примерно 10 метров или более от того места, где оборванный провод касается земли. Радиус живой опасной зоны зависит от нескольких факторов.

Первое: расстояние от источника опасности. Дальше меньше опасности.

Второе: напряжение обрыва линии: 0,4; 1; 3; 6; 10; 35; 110; 220 кВ.

Если влажность земли, по которой будет протекать ток, выше нормы, следует учитывать, что в перечисленных выше случаях увеличивается дальность действия. Исходя из всех вышеперечисленных условий, территория, расположенная в радиусе 8-10 метров от источника, особенно опасна.

опасная зона ступенчатого напряжения

Максимальный радиус шагового напряжения

8 метров — максимальная дальность поражения (выше 1000 В). Расстояние от 5 метров характеризуется мощностью менее 1000 В. При спасении пострадавшего стоит действовать осмотрительно. Сначала оберните руки сухой тканью, двигайтесь небольшими шагами, медленно отведите человека от опасной зоны.

Угроза попадания в зону преходящего напряжения существует и в бытовых условиях. Попасть в такую ​​ситуацию можно, прикоснувшись к оголенному проводу неисправного устройства. В этом случае образуется опасная для жизни электрическая цепь. Для устранения угрозы в щит устанавливается устройство защитного отключения. Альтернативой является разработка системы заземления и контроля потенциала.

Расчёт шагового напряжения

Во время аварийной ситуации, связанной с выпадением шнура питания, важно определить зону поражения. Расчет СН проводится в зоне, опасной для здоровья человека. В службах аварийного энергоснабжения существуют правила для определенных зон риска вокруг линий электропередач.

Для определения силы однофазного тока короткого замыкания Isc в той или иной точке взрывоопасной зоны учитываются фазное напряжение Uphase, сопротивление в точке заземления R0 и в точке контакта — Rконтакт. Расчет ведется по формуле:

Isc = Uph / R0 + Rcont

После расчета силы тока переходите непосредственно к расчету значения ступенчатого напряжения. Делается это по формуле:

Ush = Ikzρa / 2πL (L + a),

где это находится:

  • ρ — удельное сопротивление грунта,
  • L — расстояние от источника тока,
  • «А» — ширина ступеньки.

На основе расчета определяется не только значение ступенчатого напряжения, но и создается сетка ступеней. Позволяет обозначить место, где наиболее вероятен летальный исход от травмы человека.

Примечание! В местах выпаса крупного рогатого скота животные более чувствительны к воздействию натяжения шагов. Расстояние между передними и задними конечностями в среднем составляет 1,4 м, поэтому разница потенциалов будет больше, чем напряжение среднего шага человека.

Как освободить человека

Если вы были не одиноки и ваш товарищ впереди внезапно упал, попав в зону распространения напряжения шага, поскольку электрический ток вызвал непроизвольное сокращение мышц ног, не стоит к нему бросаться. Необходимо оценить ситуацию и подходить небольшими шагами, обвивая руки сухой одеждой, вытаскивая пострадавшего из пораженного места.

Вы также можете упасть ниже проходящего напряжения дома, прикоснувшись к неисправному электрическому устройству, подключенному к сети, таким образом образуя электрическую цепь. Во избежание подобных аварий необходимо установить в квартирном щите УЗО или устроить систему заземления вместе с системой уравнивания потенциалов.

Что делать, если на ваших глазах человек попадает под действие электрического тока в помещении? Не паникуйте, первым делом нужно разорвать цепь, отключив прерыватель или выключатель питания. Если это невозможно, попробуйте освободить жертву этим предметом, отбросив его назад или поместив между человеком и источником, чтобы разорвать цепь с помощью сухого деревянного предмета, обернув руки сухой одеждой, напоминая вам о вашей безопасности. На следующих изображениях показаны шаги, которые необходимо предпринять, чтобы освободить пострадавшего даже после травмы, вызванной растяжением ступеньки:

Диапазон ступенчатого напряжения
Диапазон ступенчатого напряжения

Выпустив человека, перетащите его в безопасное место, пощупайте его пульс и понаблюдайте за реакцией зрачков на свет. Вызовите скорую помощь и начните экстренную сердечно-легочную реанимацию, искусственное дыхание и массаж сердца до прибытия машины скорой помощи. Если пострадавший придет в сознание, положите его на бок, чтобы внезапный рвотный рефлекс не попал в дыхательные пути. Подробнее о визуальных действиях, шаг за шагом, вы можете узнать в нашей статье: Как оказать помощь при поражении электрическим током. Помните, что каждый пункт правил — это жизнь или горький опыт жертвы.

Что делать при аварии

Чтобы избежать повреждения SN в аварийной ситуации, следует соблюдать меры безопасности и надевать непроводящий защитный костюм. Но иногда случается так, что авария в электросети происходит внезапно и застает человека врасплох, либо попадает в пределы диапазона SN из-за халатности / невнимательности.
авария
Ток начинает действовать на ноги снизу вверх. Важно знать, каковы симптомы травмы:

  • зуд и покалывание в теле;
  • мышечные спазмы;
  • внезапная резкая и резкая боль;
  • в тяжелых случаях паралич.

Интенсивность симптомов зависит от степени стресса.

В отсутствие кого-либо, кто может вам помочь, вы должны попытаться покинуть это место в одиночестве, соблюдая меры предосторожности. Обычно правила передвижения в зоне напряжения ступеньки предписывают минимизировать шаги, не отрывая ступни от поверхности и друг от друга. Второй способ — короткие прыжки на одной ноге.

Важно: если прыгун споткнется и упадет или случайно встанет на обе ноги, он окажется под полным влиянием СН. Поэтому безопаснее передвигаться, как гусь».
самый безопасный способ передвигаться - «как гусь»

После прекращения воздействия электричества человек также испытывает ряд симптомов в зависимости от интенсивности воздействия:

  • онемение конечностей, слабость, тремор;
  • нечеткая и бессвязная речь;
  • потеря сознания, тошнота, головокружение;
  • мышечная боль;
  • респираторные расстройства — от кашля до судорог;
  • фибрилляция сердца.

Большинство последствий после выхода из зоны напряжения шага исчезают бесследно. Но примерно в 20 процентах несчастных случаев у человека возникают хронические проблемы с работой легких и сердца, особенно из-за воздействия высокого напряжения.
высокое напряжение

Если вам нужно помочь кому-то, кого ударило ступенчатое течение, необходимо использовать защитное снаряжение — калоши, диэлектрическую обувь и сухие перчатки / одежду на руках (если нет защитной обуви, иди «гусиным шагом»). Если есть возможность приблизиться к месту аварии, следует предупредить людей о наличии опасности перед отключением поврежденной линии электропередачи. Пошаговый план действий:
прекратить воздействие тока на пострадавшего

  • прекратить воздействие тока на пострадавшего, разорвав цепь, удалив обрыв кабеля непроводящим предметом и тому подобное;
  • переместить пострадавшего в безопасное место;
  • контролировать реакцию зрачков на действие света;
  • вызвать врача и начать экстренные реанимационные мероприятия;
  • если человек приходит в сознание, его кладут на бок, чтобы выделения из-за внезапного рвотного рефлекса не попали в дыхательные пути.

В помещении для помощи человеку, попавшему под СН, разрешается обернуть его руки сухой тряпкой или тканью и снять напряжение, поместив между источником и пострадавшим сухой деревянный предмет. Когда пострадавший находится вне опасности, его следует перетащить в гарантированно безопасное место, проверить реакцию зрачков человека на свет, вызвать врачей и провести СЛР до их прибытия.

Напряжение можно снять самостоятельно, отключив электрическую систему. Когда нет доступа к элементам управления, используется метод преднамеренного создания короткого замыкания путем перебрасывания ветки, стержня, палки, проволоки и других предметов через линию электропередачи. Машина должна сама выключить питание, сняв таким образом SN.
короткое замыкание

Правила перемещения в зоне шагового напряжения

В пределах действия напряжения вы должны двигаться, соблюдая меры безопасности.

Вы должны двигаться, не отрывая ног от земли, с шагом, не превышающим длину стопы. Никогда не касайтесь оголенных проводов и кабелей руками, пока не убедитесь, что напряжение отключено!

Запрещенный!

Ход или спираль в диапазоне ступенчатого напряжения.

движение в зоне напряжения шага

По правилам перемещение ремонтного персонала в радиусе поражения электрическим током необходимо производить после расчета напряжения предельной ступеньки и ее радиуса.

Безопасный выход из зоны поражения

Расстояние более 20 метров от источника с высоким потенциалом считается безопасным. Несмотря на это, считается, что максимальный диапазон повреждения ступенчатого напряжения составляет 8 метров, если опасное напряжение в точке разрыва превышает 1000 Вольт, и 5 метров, если значение не превышает 1000 Вольт. При этом, начиная с 380 В и выше, напряжение считается опасным, так как оно может генерировать такой ступенчатый потенциал.

Чтобы выйти из опасной зоны, выбирайтесь безопасно, необязательно быстро бегать, делая большие шаги. Напряжение шага увеличивается с увеличением длины шага и наоборот. Пока ноги будут рядом, опасности для жизни не будет. Необходимо выйти из зоны высокого электрического потенциала, перешагивая с одной ноги на другую, делая небольшой шаг в пределах размера стопы (это движение также называется гусиным шагом).

Никогда не пытайтесь выпрыгнуть из пораженного участка на одной ноге. Этот способ выхода, безусловно, эффективен, но если вы упадете на руки или локти, возникнет большее напряжение шага, что может немедленно привести к смерти.

Расчет шагового напряжения

Рассчитайте значение напряжения по формуле:


Из формулы видно, что ступенчатое напряжение напрямую зависит от тока короткого замыкания, удельного сопротивления земли и обратно пропорционально разности потенциалов между двумя точками земли, умноженной на 2π.

Две точки указывают на разницу в соотношении между длиной места происшествия и суммой расстояний от места травмы до субъекта и расчетной длиной шага. При расчете шаг человека или животного принимает значение 0,7-1 метра.

Поскольку ступенчатое натяжение протекает через грунт и, в свою очередь, состоит из нескольких слоев грунта, для точных расчетов необходимо сопротивление грунта умножить на соответствующий коэффициент.

Пример расчета.

При токе замыкания на землю 400 А, сопротивлении заземления 150 Ом * м (глина), расстоянии от человека до точки соприкосновения провода с землей 15 метров и расстоянии 0,50 м получаем напряжение 20,5 Вольт.

Ток включения будет зависеть от напряжения сети и, следовательно, чем он выше, тем выше напряжение ступени. Отсюда и рекомендация сократить расстояние при ходьбе в опасной зоне. Но чем ближе к источнику опасности, тем напряжение выше в несколько раз.

На расстоянии 10 метров от источника ступенчатое напряжение при тех же параметрах уже будет 45 Вольт, что в свою очередь небезопасно для человека.

Первая помощь при поражении током

Всегда думай о своей безопасности!

  1. Следует немедленно начать оказание первой помощи. Первый шаг — освободить пострадавшего от электрического тока.
  2. Тогда сразу же вызывайте скорую!
  3. При отсутствии дыхания и сердцебиения приступить к искусственному дыханию и массажу сердца.
  4. По возможности наложите стерильную повязку на место электрического ожога.
  5. Дайте пострадавшему отдохнуть.

Пострадавший, независимо от состояния его здоровья, должен быть госпитализирован.

Чего нельзя делать с пострадавшим и почему:

  • Закопанный в землю (будет затруднено дыхание, что скажется на работе сердца)
  • Налить воду (тело остынет)
  • Загрязнение ожоговой поверхности (начинает развиваться столбняк или гангрена)

Способы защиты, электробезопасность

Если вы видите лежащий на земле провод, ни в коем случае не приближайтесь к нему. Опасная зона может находиться на расстоянии 5-8 метров от точки контакта провода с землей и за ее пределами, в зависимости от класса напряжения линии и состояния земли (влажная земля увеличивает распространение электрического тока).

Когда молния ударяет в дерево, громоотвод или опору для передачи энергии, электрический ток входит в землю и распространяется по земле во всех направлениях до нескольких десятков метров. В таких местах может быть ступенчатое напряжение. То же самое происходит возле электрического провода, который упал на землю. Представим себе, что молния ударила в дерево, возле которого в это время стоял человек.

Электрический ток молнии, попадая в землю и распространяясь в ней, также проходит под ногами человека. Если ноги раздвинуты, ток попадает в одну ногу и, пройдя через тело, через другую попадает в землю. Это напряжение шага, в данном случае человек находится под напряжением шага.

Чтобы человек не подвергался действию тока там, где есть ступенчатое напряжение, необходимо размещать все устройства защитного заземления там, где нет людей. В частности, громоотводы в сельской местности должны быть заземлены на расстоянии не менее 4 метров от стен домов и должны быть ограждены.

Во время грозы следует держаться подальше от опор ЛЭП, нельзя находиться рядом с высокими деревьями, особенно на открытых площадках. Это также необходимо, потому что близко к любому объекту, который выделяется на поверхности земли (дерево, дерево, линия передачи энергии, громоотвод) во время грозы, создаются условия, при которых молния ударяет по этому конкретному объекту, где ступенчатое напряжение может произойти. Как правило, поражает все в радиусе десятков метров.

Если в человека ударила молния, где было ступенчатое напряжение, пострадавшему необходимо сделать искусственное дыхание и закрытый массаж сердца. И сразу доставить в больницу или вызвать скорую».

В энергетике есть такое понятие, как «техника безопасности» — он появился неспроста. У каждой строчки этой серии правил безопасности об исправных и отключенных электрических системах есть своя история, которая закончилась неудачей. Поэтому не стоит пренебрегать этими простыми советами, чтобы не оказаться совершенно неожиданно для себя под действием электрического тока.

Методы снижения шагового напряжения на предприятиях

Промышленные предприятия используют простой метод, который доказал свою эффективность на практике. Для этого необходимо уравнять потенциалы в зоне возможной утечки электрического тока. Для этого монтируются групповые заземлители, выполненные в виде сетки с малым размером ячеек. Во всех точках потенциал будет одинаковым, поэтому даже при аварийном замыкании на землю эффект ступенчатого напряжения не возникнет.

Аналогичная схема защиты применяется в местах установки открытых распределительных устройств, трансформаторных подстанций, мощного электрооборудования и электрических машин. Следует понимать, что обеспечить такую ​​защиту по всей длине существующих ЛЭП вокруг каждой опоры невозможно, это слишком дорого. Поэтому при обнаружении первых признаков (покалывание, тремор) покиньте опасную зону, двигаясь «гусиным шагом», не поднимая ног.

Профилактика и осведомленность

Следовательно, ступенчатое напряжение по-прежнему является серьезным «побочным эффектом» молнии. Влияние повторяющихся микросекундных импульсов этого напряжения на организм мало изучено. Поэтому необходимо особое отношение к молниезащите и обучение правилам поведения в условиях риска поражения ступенчатым напряжением молнии

Меры защиты от шагового напряжения

Существуют универсальные правила электробезопасности и меры защиты от поражения электрическим током, чтобы избежать ситуаций, опасных для жизни человека. Как правило, к повреждению СН подвержен электротехнический персонал электрических сетей, который должен принимать меры защиты от проходящего напряжения при устранении аварийной ситуации в сетях.


Защита ШН

При выполнении работ в опасной зоне они должны носить специальную защитную одежду, диэлектрические перчатки и диэлектрическую обувь. Согласно требованиям ПУЭ ручки всех без исключения электроинструментов должны быть снабжены изоляционной защитой.

Если, несмотря на все усилия, не удалось избежать поражения электрическим током, пострадавшему следует как можно скорее оказать первую медицинскую помощь:

  1. Негативное воздействие тока прекращается различными приемлемыми способами.
  2. Вызовите скорую.
  3. При необходимости проводится искусственное дыхание и массаж сердца.
  4. На электрический ожог накладывается продезинфицированная повязка.
  5. Пострадавшего необходимо дать отдохнуть и отправить в медицинское учреждение, независимо от состояния его здоровья.

Важно! Категорически запрещается закапывать пострадавшего в землю, так как вес затрудняет дыхание и нарушает работу сердечной мышцы. Также запрещено поливать водой во избежание переохлаждения организма. Ожоговая рана остается чистой, иначе возможно развитие гангрены и столбняка.

Никто не застрахован от поражения электрическим током. Теперь мы знаем, как правильно перейти в зону стресса ступеньки и как оказать первую помощь пострадавшему.

 

 

Оцените статью
Блог об электричестве
Adblock
detector