Напряжение шага — это разность потенциалов (напряжение) на участке в цепи тока. Напряжение шага зависит от силы тока и удельного сопротивления грунта. Он представляет собой расстояние (разность потенциалов) между двумя человеческими ногами. Значение шагового напряжения используется при создании заземления, измерениях опасности в зонах аварий. На значение влияет форма кривой напряжения.
Возле упавшего провода под напряжением имеется область рассеивания электричества. На расстоянии 20 метров от места падения кабеля напряжение может быть неощутимым, а плотность тока становится минимальной.
Опасное для жизни шаговое напряжение может наблюдаться при падении мощного электрического кабеля на голую землю. Не приближайтесь к этому объекту на расстояние менее восьми метров. Опасность также существует на расстоянии одного метра от заземляющего электрода (металлические конструкции труб, арматурные ограждения). Человек, стоящий в зоне распространения шагового напряжения, опасно касается металлических конструкций (естественное заземление). Опасность заключается в повреждении нервной системы — возникают судороги, и человек падает на землю.
Действие шагового напряжения прекращается, но внутри тела появляется новый путь тока. Ток течет от рук к ногам, что приводит к реальной опасности смерти. Человек, попавший в такую ситуацию, должен выйти из опасной зоны гусиным шагом. Минимальное расстояние между ногами является гарантией безопасности и безопасного выхода.
Опасность исчезает через 20 метров от источника высокого напряжения. Категорически запрещается выпрыгивать из высокопотенциальной зоны. Если человек упадет на конечности, уровень шагового напряжения повысится, после чего человек умрет.
Максимальный радиус шагового напряжения
8 метров — это максимальный радиус вспышки (выше 1000 В). Расстояние в 5 метров характеризуется шаговым напряжением менее 1000 В. Спасая пострадавшего, действуйте разумно. Предварительно оберните руки сухой тканью, двигайтесь маленькими шагами и медленно отводите человека от опасной зоны.
Существует также опасность быть застигнутым в пешеходной зоне дома. Это может произойти при прикосновении к оголенному проводу неисправного электроприбора. Затем создается опасная для жизни электрическая цепь. Для устранения опасности в распределительном устройстве установлен автоматический выключатель остаточного тока. В качестве альтернативы следует разработать систему мониторинга грунта и потенциала.
Правила перемещения в зоне шагового напряжения
В промышленных условиях люди, проходящие в опасной зоне шагового напряжения, должны носить галоши или диэлектрические ботинки. Если вы случайно попали в опасную зону, замедлите шаг. При ходьбе сохраняйте как можно меньшее расстояние между ступнями — прижмите носок к пятке, имитируя гусиный шаг. Не подходите ближе чем на 8 метров к оголенным проводам, но всегда надевайте средства защиты.
В случае аварии на воздушной линии последствия устраняют специально обученные электрики. Релейная защита отключает участок линии в месте повреждения. После устранения неисправности электрики проверяют участок на наличие свисающих кабелей. Основная опасность возникает в местах соединения поврежденных кабелей (проводов) и деревьев. Хобот является проводником электричества и представляет большую опасность для людей и животных.
Класс напряжения и удельное сопротивление грунта определяют напряжение шага. Радиус действия увеличивается с ростом влажности из-за увеличения площади протекания тока.
Выход из зоны шагового напряжения
Осторожно выходите из зоны шагового напряжения. Недопустимо падать на землю — такая ситуация может привести к летальному исходу. На земле действие тока усиливается, и человек испытывает судороги. При отсутствии быстрого лечения повреждение нервной системы приводит к параличу. В этот момент человек испытывает сильную боль и не может двигать конечностями.
Выбор способа выхода из опасной зоны зависит от конкретной ситуации. После выявления проблемы следует быстро сцепить две ножки вместе, чтобы уменьшить разность электрических потенциалов. При перемещении необходимо следить за тем, чтобы нижние конечности не отрывались от земли.
В этом могут помочь сухие доски, которые случайно оказываются на выходе из опасной зоны. Сухая древесина — отличный диэлектрик, поэтому не стесняйтесь ходить по ней. По пути избегайте каменной кладки и железобетонных конструкций.
В некоторых ситуациях рекомендуется передвигаться на одной ноге. Этот метод следует выбирать только в том случае, если вы абсолютно уверены, что с вами все в порядке. Испуганный человек может дезориентироваться и упасть на землю, что приведет к смерти. Самый надежный метод — "гусиный шаг". Не делайте резких движений, не ускоряйтесь и не бегите. Действуйте спокойно и принимайте взвешенные решения.
На выходе стоит исключить вариант со спуском по спирали к другому тросу. Если вы будете следовать правилам, есть большая вероятность, что вы выйдете из опасной зоны без травм — такие ситуации происходят в 80% всех случаев.
Расчет шагового напряжения
Для расчета шагового напряжения необходимо знать характеристики распределения тока в месте аварии. Электрический ток распространяется в толще земли и по кругу на ее поверхности. Чтобы найти это значение, учитывается величина сопротивления грунта. Напряжение зависит от ряда факторов:
Шаговое напряжение. Чем опасно? И как выходить из зоны. #энерголикбез
- расстояние между точками контакта;
- напряжение воздушной линии;
- мощность;
- Состояние почвы и удельное сопротивление;
- Состав почвы в опасной зоне.
При расчете шагового напряжения используются средние значения. Сначала определяется короткое замыкание по формуле:
ICS=UPHASE/(R0+RKONT)
где UPHASE — фазное напряжение;
RKONT и R0 — это значение сопротивления электрической цепи (земля и дифференциальный ток вместе);
ICS — ток короткого замыкания в сети.
Длина шага принимается равной 0,8 м. Для определения шагового напряжения используется коэффициент:
Где, p — удельное сопротивление земной поверхности;
x — расстояние от разомкнутой цепи;
a — длина шага.
В промышленных условиях расчет коэффициентов производится отдельными специалистами. Они периодически проводят измерения и находят средние значения для подведения итогов уровня безопасности.
Как освободить человека?
Чтобы спасти человека, отключите электропитание — выключите предохранитель (линию) или автоматический выключатель. Если это невозможно, оберните руки сухой тканью и с помощью деревянной палки попытайтесь освободить человека от электричества.
Далее следуйте алгоритму действий:
- оттащите тело в безопасное место;
- проверьте пульс;
- проверьте реакцию зрачков на свет.
Убедитесь, что электрический провод отключен от источника питания, и выйдите из опасной зоны.
Начните непрямой массаж сердца, легочную реанимацию и вызовите бригаду скорой медицинской помощи. Если человек находится в сознании, поверните его на бок, чтобы исключить риск попадания рвоты в дыхательные пути.
Шаговое напряжение.Как это работает и как безопасно от него уйти
Методы снижения шагового напряжения на предприятиях
В промышленных условиях создаются правила и методы безопасности для предотвращения несчастных случаев. Для разработки методов снижения шагового напряжения в промышленных условиях необходимо определить виды воздействия тока на человека:
- электрический;
- тепловой;
- биологический.
Для предотвращения воздействия высоких температур специалисты работают в костюмах с высокой степенью защиты от жары. Такая форма имеет многослойную структуру и изготавливается из специальных синтетических материалов. Они устойчивы к пламени и защищают кровь и лимфу от перегрева.
Костюм также защищает от электрических разрядов, после которых клетки крови разлагаются. Для правильного выбора средств защиты полезно знать основные варианты протекания тока через тело.
Опасность для жизни возрастает, если на пути тока находятся жизненно важные органы (сердце и мозг). Из диаграмм можно сделать вывод, что чаще всего ток начинается от руки, головы и ноги. Эти части тела больше всего нуждаются в защите при работе в экстремальных условиях. В целях безопасности рабочий не допускается на строительную площадку без специального оборудования и ряда инструктажей.
Аварийная ситуация может быть вызвана несоблюдением техники безопасности и проверки электрооборудования на объекте. Проверки и испытания проводятся для предотвращения опасных ситуаций в промышленной сфере. Изоляция проводов и кабелей систематически контролируется, а специалисты проверяют срок службы отдельных компонентов системы.
Угроза жизни становится реальной в случае недостаточной компетентности сотрудников. Незнание основных правил безопасности и пренебрежение средствами защиты часто приводят к трагедии. Для предотвращения несчастных случаев компании проводят целевые и повторные тренинги для повышения квалификации сотрудников. Вводные инструктажи направлены на ознакомление работников с новым оборудованием.
У специального защитного оборудования компании есть срок годности. Руководство компании обязано следить за качеством и пригодностью таких предметов. Для улучшения контроля за соблюдением правил и стандартов в компании был создан комитет по охране труда и технике безопасности. Комитет работает над тем, чтобы сотрудники были в курсе важной информации, контролирует выполнение обязанностей и занимается отчетами по технике безопасности.
Современные технологии значительно снижают риск возникновения шагового напряжения. Некоторое оборудование имеет функцию автоматической блокировки в случае нарушения работы сети. Такие функции могут значительно повысить безопасность и снизить количество несчастных случаев на стройке.
В комбинации методы снижения ступенчатого напряжения дают отличные результаты. Автоматизированные заводы, работающие на инновационном оборудовании, практически никогда не сталкиваются с аварийными ситуациями.
Сегодня электрозащитное оборудование очень эффективно. При правильном использовании защитной одежды и соблюдении правил безопасности риск возникновения трагической ситуации значительно снижается. Контроль над всеми электрическими процессами сводит к минимуму вероятность поражения электрическим током.
