Mi az a lépésfeszültség

Lépésfeszültségnek (lépésfeszültségnek) nevezzük az áramkör két, egymástól lépésnyi távolságra lévő pontja közötti feszültséget, amelyen egy személy egyszerre áll. A lépésfeszültség a talaj ellenállásától és a rajta átfolyó áram erősségétől függ.

A lépésfeszültség az a feszültség, amely a föld két, lépéstávolságra lévő pontja között lép fel, és amely egy éles vezetékben a földzárlat pontja körül lép fel. Ennek a feszültségnek a legnagyobb értéke 80-100 cm távolságban figyelhető meg a vezeték és a talaj érintkezési pontjától, majd gyorsan csökken, és 20 m távolságban gyakorlatilag nullával egyenlő.

Áramütés elleni védőeszközök terén - földelés, földelés stb. - elsősorban a föld felszínén (vagy más földön, amelyen az ember áll) a pontok közötti feszültségek érdekesek a földelt elektródáról történő áramterjedés területén.

Nagyon gyakran összekeverik az érintési feszültségeket és a lépésfeszültségeket.Az érintési feszültség az elektromos céltárgy két olyan pontja közötti potenciálkülönbség, amelyeket egy személy egyidejűleg érint meg, a lépésfeszültség pedig a földfelszín két, egymástól egy lépésnyi távolságra elválasztott pontja közötti feszültség az áram terjedési zónájában. .

Lépésfeszültség egyetlen földeléssel

A lépésfeszültséget egy szegmens határozza meg, amelynek hossza a potenciálgörbe alakjától függ, azaz. a földelektróda típusától függően, és egy bizonyos maximális értéktől nulláig változik a földelőelektródától való távolság változásával.

Tegyük fel, hogy egy földelő elektródát (elektródát) helyezünk a földbe az O pontban, és a földzárlati áram ezen a földelő elektródán keresztül folyik. A földelő elektróda körül a föld mentén áramterjedési zóna alakul ki, azaz a földelési zóna, amelyen kívül a földre irányuló földáramok miatti elektromos potenciál feltételesen nullának tehető.

Ennek a jelenségnek az az oka, hogy a föld térfogata, amelyen a földzárlati áram áthalad, növekszik a földelővezetőtől való távolsággal, ahogy az áram a földbe terjed. A földelőelektródától legalább 20 m távolságra a föld térfogata annyira megnövekszik, hogy az áramsűrűség nagyon alacsony lesz, a föld pontjai és a még távolabbi pontok közötti feszültség érzékelhető módon nem érzékelhető.

Feszültségeloszlás a földelő elektródától különböző távolságokban: 1 — potenciálgörbe 2 — a lépésfeszültség változását jellemző görbe

Ha megméri az Uz feszültséget a földelektródától eltérő távolságra lévő pontok között, majd grafikont készít ezeknek a feszültségeknek a földelektródától való távolságától való függéséről, akkor kap egy potenciálgörbét.) Ha megtör egy OH vonal 0,8 m hosszúságú szakaszokban, ami megfelel az ember lépésének hosszának, ekkor a lába különböző potenciálú pontokon lehet. Minél közelebb van a testelektródához, annál nagyobb a feszültség a föld ezen pontjai között (Uab > Ubv; Ubw > Ubd)

A C és D pontok lépésfeszültségét a következőképpen határozzuk meg lehetséges különbség e pontok között

Uw = Uv — Ur = Usb

ahol B - a lépésfeszültség tényezője, figyelembe véve a potenciálgörbe alakját 1. A lépésfeszültség és a B tényező legnagyobb értékei akkor lesznek a legkisebb távolságban a földelő elektródától, ha az ember egyik lábával a földelésen áll elektródát, a másik láb pedig tántorog.

A 2. görbe a lépésfeszültség változását jellemzi.

Veszélyes léptetőfeszültségek léphetnek fel például a földre esett feszültség alatt álló vezeték közelében. Ebben az esetben tilos a földön fekvő vezetéket 8-10 m-nél közelebbről megközelíteni.

Nincs léptetési feszültség, ha az egyenlõ potenciálú vonalon vagy az áramdisszipációs zónán kívül áll.

A maximális léptetési feszültségértékek akkor lesznek a legkisebb távolságban a földelőelektródától, ha egy személy az egyik lábával közvetlenül a földelőelektródán áll, a másik lábával pedig egy lépésnyire attól.Ez azzal magyarázható, hogy a földelő elektródák körüli potenciál homorú görbék mentén oszlik el, és ezért a legnagyobb eltérés általában a görbe elején van.

A lépésfeszültség legkisebb értékei végtelenül nagy távolságra vannak a földelő elektródától, de gyakorlatilag az áram terjedési mezőjén kívül, pl. 20 m felett. Nem lesz léptetőfeszültség, ha alacsony (hűvös) potenciálú területen, egyenlő potenciálú vonalon vagy egy lábon állunk (ezért ajánlatos az áram befröccsenő területét elhagyni egy lábon ugrás és lábonkénti elhelyezés egy egyenlő potenciálú vonalon).

Lépésfeszültség csoportos földeléssel

Azon a területen, ahol a csoportos földelő elektródák találhatók, a lépésfeszültség kisebb, mint egyetlen földelőelektróda rendszer használatakor. A lépésfeszültség is egy bizonyos maximális értékről nullára változik – az elektródáktól való távolság függvényében.

A maximális léptetőfeszültség, mint egyetlen földelésnél, a potenciálgörbe elején lesz, azaz. amikor egy személy az egyik lábával közvetlenül az elektródán (vagy egy földdarabon, amely alá az elektróda van eltemetve) áll, a másik lábával pedig egy lépés távolságra az elektródától.

A minimális lépésfeszültség annak az esetnek felel meg, amikor egy személy azonos potenciállal rendelkező "pontokon" áll.

Lépésfeszültség veszélye

Ha a sérült szakasz leválasztása előtt földelést észlelnek, zárt kapcsolóberendezésben 4-5 m-nél, nyitott alállomásokon 8-10 m-nél kisebb távolságra tilos megközelíteni a hiba helyét.Szükség esetén (pl. a baleset elhárítása, a sértett megsegítése érdekében) a kárhelyet rövidebb távolságra is meg lehet közelíteni, de védőfelszerelést kell használni: csizma, kalós, szőnyeg, fa létra stb. .n.

Lépésstressz esetén a lábizmok akaratlan görcsös összehúzódásai következnek be, és ennek eredményeként az ember a földre esik. Ebben a pillanatban megszűnik a léptetőfeszültség hatása az emberre, és más, nehezebb helyzet áll elő: az alsó hurok helyett egy új, veszélyesebb áramút alakul ki az emberi testben, általában a kéztől a lábig. és a halálos áramütés valós veszélye. Ha a léptetőfeszültség hatászónájába kerül, minimális lépésekkel kell elhagynia a veszélyzónát ("libalépés").

A gyaloglási stressz különösen veszélyes a szarvasmarhák számára, mivel ezeknek az állatoknak a távolsága nagyon hosszú, és a stressz is nagy. Nem ritkák az olyan esetek, amikor az állatállomány elpusztul lépésstressz miatt.