Что такое шаговое напряжение

Шаговым напряжением (напряжением шага) именуется напряжение между 2-мя точками цепи тока, находящимися одна от другой на расстоянии шага, на которых одновременно стоит человек. Шаговое напряжение зависит от удельного сопротивления грунта и силы протекающего через него тока.
Шаговое напряжение — это напряжение между 2-мя точками на земля на расстоянии шага, возникающее вокруг точки замыкания на землю токоведущей линии.

Самая большая величина такого напряжения встречается на расстоянии 80 — 100 см от точки касания провода с землёй, после оно бистро понижается и на расстоянии 20 м фактически становится равным нулю.
В области приспособлений для защиты от удара током — заземления, зануления и др. — интерес представляют первым делом напряжения между точками на земле (либо прочего основания, на котором стоит человек) в зоне растекания тока с заземлителя.
Чаще всего путают напряжения прикосновения и напряжение шага.

Напряжение прикосновения — это разница потенциалов 2-ух точек электрической цели, которых одновременно касается человек, а напряжение шага есть напряжение между 2-мя точками поверхности земли в зоне растекания тока, отстоящими один от одного на расстоянии одною шага.
Шаговое напряжение при одиночном заземлителе

Шаговое напряжение определяется отрезком, длина которого зависит от формы возможный кривой, т.е. от типа заземлителя, и меняется от некоторого предельного значения до нуля с изменением расстояния от заземлителя.
Допустим, что в земля в точке О размещен один заземлитель (электрод) и через этот заземлитель проходит ток замыкания на землю.

Вокруг заземлителя образуется территория растекания тока по земля, т. е. территория земли, за границами которой электрический потенциал, обусловленный токами заземления на землю, может быть условно принят равным нулю.
Причина данного явления состоит в том, что объем земли, через который проходит ток замыкания на землю, по мере удаления от заземлителя возрастает, при этом происходит растекание тока в земля.

На расстоянии 20 м и более от заземлителя объем земли настолько увеличивается, что плотность тока становится очень небольшой, напряжение между точками земли и точками еще более удалёнными не находится сколько нибудь ощутимо.

Шаговое напряжение

Распределение напряжения на самых разных расстояниях от заземлителя: 1 — вероятная кривая 2 — кривая характеризующая изменение шагового напряжения
Если померять напряжение Uз между точками, находящимися на различных расстояниях в любом направлении от заземлителя, а потом построить график зависимости данных стрессов от расстояния до заземлителя, то выйдет вероятная кривая ) Если разбить линию ОН на участки длиной 0,8 м, что отвечает длине шага человека, то ноги его могут быть в точках различного потенциала Чем ближе к заземлителю, тем напряжение между этими точками на земля будет побольше (U a б > U бв; U бв > U вг)
Шаговое напряжение для точек В и Г определяется как разница потенциалов между этими точками
где B —показатель напряжения шага, учитывающий форму возможный кривой 1 . Самые большие значения напряжения шага и коэффициента B будут при наименьшем расстоянии от заземлителя, когда человек одной ногой стоит на заземлителе, а остальная нога на расстоянии шага.
Кривая 2 определяет изменение шагового напряжения.
Небезопасное шаговое напряжение может, к примеру, возникнуть вблизи упавшего на землю и находящегося под напряжением провода. В данном варианте не позволяется приближаться к проводу, лежащему на земля, на расстояние ближе 8 — 10 м.

Шаговое напряжение

Шаговое напряжение

Шаговое напряжение отсутствует, если человек стоит или на линии равного потенциала или вне зоны растекания тока.
Самые большие значения шагового напряжения будут при наименьшем расстоянии от заземлителя, когда человек одной ногой стоит конкретно на заземлителе, а другой — на расстоянии шага от него.

Это можно объяснить тем, что потенциал вокруг заземлителей делится по вогнутым кривым и, поэтому, самый большой перепад оказывается, в основном, перед началом кривой.
Наименьшие значения шагового напряжения будут при бесконечно большом удалении от заземлителя, а буквально за пределами поля растекания тока, т.е. дальше 20 м. Напряжение шага будет отсутствовать, когда человек стоит в зоне малых (близких к кулевому) потенциалов, на линии равного потенциала или на одной ноге (благодаря этому выходить из зоны растекания тока рекомендуется, двигаясь прыжками на одной ноге и располагая ступню вдоль линии равного потенциала).

Шаговое напряжение при групповом заземлителе
В границах площади, на которой расположены электроды группового заземлителя, шаговое напряжение меньше, чем во время использования одиночного заземлителя. Шаговое напряжение также меняется от некоторого предельного значения до нуля — при удалении от электродов.

Максимальное шаговое напряжение будет, как и при одиночном заземлителе, перед началом возможный кривой, т.е. когда человек одной ногой стоит конкретно на электроде (или на земельном участке, под которым зарыт электрод), а другой — на расстоянии шага от электрода.
Небольшое шаговое напряжение отвечает случаю, когда человек стоит на «точках» с похожими потенциалами.

Опасность шагового напряжения
При нахождении замыкания на землю до выключения повреждённого участка не позволяется приближаться к месту повреждения на расстояние менее 4 — 5 м в закрытых сортировочных устройствах и 8 — 10 м на открытых подстанциях. Если понадобится (к примеру, в целях ликвидации аварии, оказания подойди пострадавшему) можно приблизится к месту повреждения на меньшее расстояние, однако при этом нужно применять средства защиты: боты, галоши, коврики, лестницы из натурального дерева их т. п.

При попадании под шаговое напряжение появляются непроизвольные судорожные сокращения мышц ног и как последствие этого падение человека на землю. В данный момент заканчивается действие на человека шагового напряжения и появляется другая, более тяжёлая ситуация: взамен нижней петли в теле человека образуется новый, более небезопасный путь тока, в большинстве случаев от рук к ногам и создается реальная угроза смертельного удара током.

При попадании в область работы шагового напряжения нужно выходить из опасной зоны очень маленькими шажками ("гусиным шагом").

Шаговое напряжение

Особо страшно шаговое напряжение для крупного скота , т.к. расстояние шага у данных зверей очень велико и поэтому велико напряжение, под которое они попадают. Бывают ситуации гибели скота от шагового напряжения.

Опасность напряжения шага

Переменный ток не обнаруживает никаких внешних знаков опасного присутствия — нет ни ароматов, никаких признаков, вызывающих тревогу. Из-за этой причины потерпевший выясняет, что угодил в территорию шагового напряжения тогда, когда уже становится поздно.

Электричество наносит поражение внезапно, после того, как потерпевший начинает движение и становится подключенным к электроцепи.

Что именуется шаговым напряжением

Такое напряжение образуется во время обрыва линии электропередачи более 0.4 кВ на почву. Земля хорошо проводит электроток и способствует последующему его движению.

Каждая точка на почве, в области растекания, приобретает определенный электропотенциал, уменьшаемый по степени отдаления от места касания линии с землёй. Электроток поражает в один миг, в ту секунду, когда ноги потерпевшего дотрагиваются 2-х точек, которые имеют разные электропотенциалы.

Шаговое напряжение

Поэтому обозначение шагового напряжения (ШН) звучит аналогичным образом — это разница потенциалов интеллектуальная 2-мя точками касания с грунтом. Чем подобный шаг больше, тем значительнее разница и тем реальнее появление удара электрическим током.

Величина ШН зависима от удельного сопротивления почвы и размера тока проходящего сквозь землю.

Какая опасность напряжения шага

Максимальное значение ШН определяется при наибольшем приближении человека к лежащему на земля проводу, а небольшое — при удалении его на дистанцию 20 м и дальше. При поражении шаговым напряжением начинаются судороги ножных мускул ног, благодаря чему потерпевший падает на почву.

Шаговое напряжение

В это миг кончается действие шагового напряжения и возникает еще одна, самая страшная опасность: взамен нижней петли в теле потерпевшего создается другой, наиболее угрожающий путь электротока, в основном — от рук к ногам, через все крайне важные органы, таким образом возникает угроза поражения электрическим током со летальным исходом.
Важно!

Не менее опасным шаговое напряжение считается для больших животных живущих дома, так как размер хода у них большой и, поэтому, создается гигантский размер разности потенциалов, воздействующих на них.

Самый большой радиус

Чрезвычайно значимым критерием при перемещении по зоне токовой утечки считается обозначение радиуса действия. На уровень поражения человека электрическим током оказывают действие следующие факты:

  • на какой дистанции от точки падения он находится;
  • на каких точках потенциала размещены человеческой ноги.
Шаговое напряжение

Наиболее опасная территория вырисовывается, в большинстве случаев, в радиусе 20 м от места падения провода, находящегося под напряжением. Следует помнить, что сырая земля увеличивает эффект воздействия и повышает радиус. Самым серьезным будет ШН от 5 до восьми метров от места пробоя, при напряжении в сети более 1000 В. Когда напряжение в точке падения не превышает 1000 В, то жизненно небезопасный радиус воздействия напряжения шага уменьшается до пяти метров.

Стоит обратить внимание! Самый большой ущерб человеческие жизни будет причинен в той ситуации, если одной ногой потерпевший станет стоять на заземлителе, а второй — на шаговом расстоянии от точки заземления.

Считается, что усредненный шаг зрелого мужчины равён приблизительно 0.80 м.

Какая территория шагового напряжения

Шаговое напряжение находится в зависимости от силы тока и характеристики удельного сопротивления почвы или материала покрытия грунта, сквозь который течет ток. Относительно не опасным считается дистанция от упавшей линии до человека — 20 м.

Шаговое напряжение

Территория воздействия ШН находится в зависимости от различных причин, также как и степень влияния на человека:

  • Температура воздуха снаружи.
  • Материал обуви человека, к примеру, в случае резиновой обуви — возможность нанесения электрического удара минимальна.
  • Присутствие в крови человека спиртосодержащих.
  • Дистанция от точки падения провода.
  • Характеристика и влагосодержание в грунте.
  • Факт наличия открытых царапин на ногах.

Радиус воздействия ШН сильно увеличивает влага в атмосфере и на почве. Наиболее небезопасным считается район, в радиусе от 5 до десяти метров от места падения линии. Радиус воздействия на водной и почвенной обстановке рассчитывается по особым формулам для определения сопротивления среды.

Подобный расчет позволяет установить и шаговое напряжение, и неопасную дистанцию.

Как правильно передвигаться и выйти из зоны

Чтобы не оказаться жертвой электроудара рядом оторванного провода ЛЭП, требуется знать, как правильно перемещаться в зоне шагового напряжения. Первым делом покидают область угрозы, удаляясь на неопасную дистанцию, как минимум 8 м. Во время перемещения в опасных участках токового влияния используют «гусиный шаг».
Важно!

Дотрагиваться к объектам и людям в области растекания тока — запрещено.

Шаговое напряжение

Для возможности покинуть территорию ШН, не подвергаясь опасности, требуется соблюдать правила электрической безопасности:

  • Передвигаться по участку напряжения, используя «гусиный шаг».
  • В период передвижения, пятка идущей ноги ставится к носку опорной.
  • Запрещено отделять подошву от грунта или иного покрытия земли.
  • Масштаб шажков необходимо уменьшать до самой большой степени.
  • Запрещено передвигаться на месте бегом или прыжками.
  • Запрещено двигаться в направление к лежащему кабелю.
  • Запрещено двигаться спирально.

Добавочная информация! Для неопасного движения в зоне ШН, а именно для высвобождения человека, стоит использовать специализированные электрозащитные средства — диэлектрические боты.

Выход из зоны шагового напряжения

Поражение человека шаговым напряжением приходит с ног. В зависимости от силы тока потерпевший способен ощутить маленькое покалывание, сокращения мышц, внезапную боль.

В необыкновенных ситуациях ШН вызывает паралич одной или 2-ух ног.

Шаговое напряжение

Прежде чем выходить из зоны шагового напряжения, необходимо сделать следующие советы:

  1. Если рядом нет никого, кто в силах предъявить помощь, освобождение из опасного участка необходимо выполнять без промедления.
  2. Если есть возможность, рекомендуется обратиться в МЧС и известить о районе нахождения.
  3. Уходить из зоны ШН прыжками радикально запрещено. В результате падения человека есть опасность поражения электрическим током.
  4. После окончания выхода из зоны ШН, следует попробовать пометить опасную границу, проинформировать МЧС либо дежурный электроперсонал РЭС о существовании небезопасного участка.

По информации ВОЗ, в 80% самостоятельное освобождение из зоны ШН в себе не несет больших последствий для здоровья пострадавших. У 20% выбравшихся из зоны имеются повреждения дыхательных органов и затруднения с сердцем.

Меры защиты от шагового напряжения

Есть всеобщие правила электрической безопасности и меры по защите от воздействия электрическим током, разрешающие избежать аварийных ситуаций для человеческой жизнедеятельности. В основном, поражению ШН предрасположены электротехнический штат сотрудников электро сетей, которые должны принимать меры защиты от шагового напряжения во время устранения непредвиденной ситуации в сетях.

Шаговое напряжение

Создавая работы в опасной зоне они обязаны быть одеты в специализированную одежду, диэлектрические перчатки и диэлектрические боты. По требованиям ПУЭ, ручки всех подряд электрических инструментов обязаны быть оборудованы изоляционной защитой.

Если, не смотря на все старания, все же не вышло избежать удара электрическим током, пострадавшему нужно в самые короткие сроки предъявить первую медицинская помощь:

  1. Разными допустимыми способами останавливают негативное влияние тока.
  2. Вызывают скорую помощь.
  3. Если понадобится выполняется процедура искусственного дыхания и массаж сердца.
  4. Электрический ожог прикрывается обеззараженной повязкой.
  5. Потерпевшему нужно предъявить покой и направить в медицинское учреждение, не зависимо от его самочувствия.

Важно! Полностью запрещается закапывать потерпевшего в грунт, так как вес затрудняет респирацию и нарушает функцию мышцы сердца. Также не позволяется делать окатывание водой, чтобы не позволить переохлаждения организма.

Ожоговую рану содержат в чистоте, иначе возникает возможность развития гангрены и столбняка.
Не застрахован никто от воздействия электротока.

Теперь известно, как правильно передвигаться в зоне шагового напряжения и как оказать первую помощь пострадавшему.

02 02 Освобождение пострадавшего от действия электрического тока 10 мин

Шаговое напряжение

Почему птиц не бьет током на проводах?

  1. Что такое шаговое напряжение
  2. Самый большой радиус шагового напряжения
  3. Правила перемещения в зоне шагового напряжения
  4. Выход из зоны шагового напряжения
  5. Расчет шагового напряжения
  6. Как высвободить человека
  7. Методы снижения шагового напряжения на фирмах

Что такое шаговое напряжение

Шаговое напряжение – это разница потенциалов (напряжения) на участке в токовой цепи. Критерий шагового напряжения зависит от силы тока и удельного сопротивления почвы.

Он собой представляет расстояние (разница потенциалов) между 2-ух человеческих ног. Величина шагового напряжения применяется при создании зануления и заземления, измерении опасности в местах аварий.

На значение оказывает влияние форма кривой напряжения.
Возле упавшего провода находящегося под напряжением, появляется область рассеивания электричества. На расстоянии от 20 метров до места падения провода, напряжение может не чувствоваться, плотность тока очень маленькой.

Небезопасное для жизни шаговое напряжение встречается в местах падения электропровода большой мощности на нагой грунт. К данному объекту не позволяется приближаться на расстояния менее 8 метров.

Угроза есть и на расстоянии 1 метра от заземлителя (металлические конструкции труб, забор из арматуры). Человек рискует, стоя в месте растекания шагового напряжения прикоснуться к металлокострукциям (естественному заземлителю). Угроза прячеться в поражении нервной системы – появляются судороги и падение человека на землю.

Действие шагового напряжения заканчивается, но в середине тела появляется новый путь электричества. Ток течет от рук к ногам, в результате появляется реальная угроза смерти.

При попадании в подобную ситуацию человек должен выходить с опасной зоны гусиным шагом. Расстояние мимнимум между ногами – это залог безопасности и благополучного выхода.

Угроза пропадает через 20 метров от источника напряжения высокого потенциала. Абсолютно запрещено выпрыгивать из области действия высоких потенциалов.

При падении на конечности уровень шагового напряжения возрастет, после этого человека ждет смерть.

Самый большой радиус шагового напряжения

8 метров – это самый большой радиус поражения (выше 1000 В). Расстояние с 5 метров отличается мощностью ниже 1000 В. При спасении потерпевшего стоит действовать рассудительно. Заранее обмотайте руки сухой тканью, передвигайтесь маленькими шагами, плавно оттяните человека с опасной зоны.

Угроза попадания в область шагового напряжения есть и в домашних условиях. В подобную ситуацию вы можете попасть, прикоснувшись к оголенному проводу поломанного прибора.

В этом случае образуется электроцепь, опасная для жизни. Для устранения угрозы в щитке ставится УЗО.

Альтернативный вариант – это разработка системы заземления и контроля потенциалов.

Правила перемещения в зоне шагового напряжения

В условиях в промышленности для движения в зоне большого риска шагового напряжения передвигаться идут в галошах или диэлектрических ботах. При случайном попадании в небезопасное место необходимо замедлить шаг. Максимально сократите расстояние между ногами во время ходьбы – приставляйте носок к пятке, имитируя гусиный шаг.

Не позволяется приближаться к оголенным проводам на расстояние менее 8 метров, исполнять эти действия разрешается если есть наличие средств защиты.
При появлении аварий на ЛЭП устранением последствий занимаются специально обученные электрики. Релейная защита выключает участок электрической линии в месте повреждения.

Устранив неисправность, профессионалы осматривают территорию на предмет обвисших кабелей. Высокая опасность появляется в соединительных местах повреждённых кабелей (проводов) и деревьев.

Ствол – это проводник электричества, образующий большой уровень опасности для людей и зверей.
Класс напряжения и удельное сопротивление грунта формируют шаговое напряжение.

Радиус действия возрастает при повышении влаги из-за увеличения территории растекания тока.

Выход из зоны шагового напряжения

При выходе из зоны шагового напряжения необходимо держаться осторожности. Нельзя допустить падения на поверхность земли – такая ситуация может привести к смерти.

На грунте влияние электричества увеличивается, у человека появляются судороги. При отсутствии своевременной помощи, поражение нервной системы приводит к параличу. В данный момент человек испытует сильную боль и не может шевелить конечностями.

Выбор способа выхода из опасной зоны зависит от определенной ситуации. После проверки на идентичность проблемы нужно быстро сомкнуть две ноги вместе, что снизит разницу электрических потенциалов.

При движении необходимо пытаться не отрывать находящиеся снизу конечности от земли.
Помощь окажут сухие доски, оказавшиеся по пути выхода с опасной территории.

Сухая древесина – это замечательный диэлектрик, благодаря этому смело ступайте на нее при движении. По пути остерегайтесь кирпичных и конструкций из железобетона.

Шаговое напряжение

Не во всех ситуациях лучше передвигаться на одной ноге. Подбирать такой способ нужно исключительно при полной решительности в адекватности собственного состояния. Испуганный человек может потерять ориентацию и упасть на поверхность земли, что приводит к смертельному исходу.

Очень надежный способ – это перемещение «гусиным шагом». Не нужно делать резких движений, не ускоряйте шаг и не бегите. Действуйте спокойно и принимайте продуманные решения.

При выходе стоит убрать вариант с шажком по спирали и по направлению иного кабеля. При воплощении правил, у человека есть большие шансы покинуть опасную территорию без последствий для здоровья, аналогичные ситуации встречаются в 80% случаев.

Расчет шагового напряжения

Для расчета шагового напряжения нужно знать специфики распределения тока в месте аварии. Электричество растекается в толще земли и кругами на ее поверхности. Для нахождения значения принимается во внимание величина сопротивления грунта.

Напряжение зависит от нескольких моментов:

  • расстояние между точками контактов;
  • напряжение воздушной линии;
  • мощность;
  • состояние и удельное сопротивление грунта;
  • состав почвы в опасной зоне.

Во время расчета шагового напряжения используются средние величины. Сначала определяется короткое замыкание по формуле:
где то – это напряжение фазы;

RKONT и R0- величина сопротивления для электрического контура (заземления и растекания тока вместе аварии);
ICS – это ток короткого замыкания в сети.
Длину шага в большинстве случаев считают за 0,8 метра.

Для нахождения шагового напряжения используют соотношение:
Где, р – сопротивление поверхности земли удельное;
х- расстояния от оголенного контура;

В условиях в промышленности расчетом критериев занимаются отдельные профессионалы. Они иногда проводят обмеры и находят средние значения для подведения итогов о параметре безопасности.

Как высвободить человека?

Для спасения человека нужно порвать электрическую сеть – выключить автомат питания (линию) или рубильник. При отсутствии подобной возможности обмотать руки сухой тканью, попытаться высвободить человека от воздействия электротока при помощи древесной палки.

Дальше следуйте алгоритму действий:

  • оттянуть тело в неопасную область;
  • проверить пульс;
  • проверить реакцию зрачков на свет.

Поймете, что электрическая линия отключена от источника питания и выходите с опасной зоны.
Начните делать непрямой массаж сердца, легочную реанимацию и вызовите бригаду неотложной помощи.

Если человек находится в сознании, поверните его на бок, так вы уберете риск попадания рвотных масс в дыхательные пути.

Шаговое напряжение
Шаговое напряжение
Шаговое напряжение

Методы снижения шагового напряжения на фирмах

В условиях в промышленности делаются правила безопасности и способы предостережения опасных ситуаций. Для разработки методов снижения шагового напряжения на предприятии требуется обозначить виды воздействия тока на человека:

Для предостережения воздействия больших температур профессионалы работают в костюме с большим уровнем защиты от тепла. Такая униформа имеет структуру из нескольких слоев и изготавливается из особенных материалов из синтетики. Они не загораются, оберегают кровь и лимфу от перегревания.

Оберегает костюм и от электрического воздействия, после увеличения которого происходит разложение клеток крови. Для правильного выбора средств защиты нужно знать ключевые варианты прохождения тока через тело.

Шаговое напряжение

Угроза жизни увеличивается, если на пути тока встречаются очень нужные органы (сердце и мозг). Из схем делаем вывод, что очень часто электричество начинает путь с руки, головы и ноги.

Данные части тела более всего нуждаются в защите во время работы человека в сложных условиях. По технике безопасности сотрудник не получает доступ к объекту без необходимых средств и прохождения ряда инструктажей.

Основой непредвиденной ситуации может стать несоблюдение правил безопасности и контроля за электрооборудованием на предприятии. Для устранения аварийных ситуаций в сфере промышленности проводятся проверки и тестирования.

Систематично находится под контролем изоляция проводов и кабелей, профессионалы наблюдают за эксплуатационными сроками индивидуальных элементов системы.
Угроза жизни становится реальной при недостаточной компетентности сотрудников.

Незнание простых правил безопасности и игнорирование защитными средствами, часто оказывается основой трагедий. Для предостережения опасных ситуаций, на фирмах проводятся целевые и повторные инструктажи, разрешающие служащим увеличить уровень квалификации.

Вводные инструктажи предназначаются для знакомства профессиональных мастеров с новым видом оборудования.
Особые средства защиты на предприятии имеют срок годности. Руководство компании обязано наблюдать за качеством и пригодностью подобных вещей.

Для увеличения контроля за соблюдением правил и параметров на предприятии создается комиссия по охране труда. Ее служащие проводят работы по ознакомлению сотрудников с важной информацией, контролируют выполнение обязанностей и занимаются отчетами в области безопасности.
Новейшие технологии дают возможность намного уменьшить риск появления шагового напряжения.

Определённое оборудование имеет функцию автоматической блокировки при появлении повреждений в электросети. Подобные возможности дают возможность намного увеличить параметр безопасности и уменьшить кол-во несчастных случаев на предприятии.

В комплексе методы снижения шагового напряжения дают прекрасные результаты. Автоматические предприятия, работающие с инновационным оборудованием, фактически никогда не встречаются с опасными ситуациями.

Сегодня средства защиты от электротока выделяются большей эффективностью. При условиях рационального применения рабочей одежды и движения правилам безопасности риск появления трагической ситуации существенно уменьшается.

Контроль за всеми процессами в области электрики уменьшает шансы удара током.

Все о шаговом напряжении

Шаговое напряжение

Добрый день, дорогие читатели!
Сегодня мы побеседуем о напряжении шага.
Обговорим причины его появления, риски, которые связаны с попаданием под влияние шагового напряжения, расскажу как избежать удара током и не только.

Эти данные требуется знать каждому!

  • Что такое шаговое напряжение
  • Причины появления шагового напряжения
  • В чем заключается опасность
  • Территория шагового напряжения
  • Правила перемещения в зоне опасности
  • Расчет шагового напряжения
  • Выход из зоны шагового напряжения
  • Первая помощь при поражении током
  • Средства защиты

Что такое шаговое напряжение

Насколько часто вы видите ток, текущий по проводам? Каждый знает, что ток невидим. Встретиться с ним, значит соприкоснуться с опасной ситуацией лицом к лицу.

Если оголенный кабель падает на землю, такой реакции не происходит, однако вокруг места касания этого провода будет напряжение. На расстоянии шага оно представляет серьезную опасность.

В данной и таких ситуациях: разницу потенциалов между 2-мя точками электрической цепи тока, находящимися на расстоянии шага одна от другой, на которых одновременно стоит человек, именуют шаговым напряжением или напряжением шага.

Шаговое напряжение

Чтобы разобраться откуда появляется данное напряжение рассмотрим причины.

Действия человека при попадании под шаговое напряжение

Причины появления шагового напряжения

По принципу проводимости электротока все материалы разделяют на проводники и диэлектрики. Так, к примеру, земля являет проводником, тем более в сырую погоду. Если при обрыве провода электролинии, он касается земли, то там образуется опасная территория, в которой и появляется напряжение шага.

Аналогичная ситуация происходит, когда молния попадает в молниеотвод, который соединён с электрической установкой. В данном варианте образуется контакт между токопроводящими элементами установки и землёй, на которой образуется территория под напряжением.

Основой для образования зоны опасного напряжения шага может послужить:

  • Авария на электрической подстанции;
  • Короткое замыкание воздушных линий на улице или кабельных — в помещении.

Все перечисленные выше ситуации представляют опасность для людей и зверей.

В чем заключается опасность

Представьте ситуацию: на земля лежит оборванный кабель и как на первый взгляд кажется не представляет никаких признаков угрозы, а ведь он может быть под напряжением.
Напомню, земля — хороший проводник электричества.

Когда человек оказывается в близи с проводом, он неприметно попадает под действие шагового напряжения. Опасность состоит в том, что между ног образуется разница потенциалов.
Попадая под влияние электротока, человек пытается сделать шире шаг, а в данный момент разница потенциалов становится выше.

В конце концов непроизвольные судорожные сокращения мышц приводят к падению человека на землю.
При падении происходит увеличение расстояния между точками касания земли, что со своей стороны представляет повышенною опасность.

Когда мы говорим про оборванный кабель, касающийся земли собственным оголенным концом, то и не думаем какую опасность он представляет. Чем напряжение больше повреждённой линии, тем намного опаснее территория действия такого напряжения.

Целые воздушные линии или кабельные системы не могут представить опасности, однако при непредвиденной ситуации природного или технического характера они угрожают.
К примеру попадание молнии в молниеотвод, опору электропередач или же просто в дерево, вызывает растекание электротока через проводники на землю.

Здесь и образуется опасная территория шагового напряжения.
Правило выживания говорит:
В грозовую погоду и молнии необходимо подальше находиться от высоких деревьев, строений и зданий.


В сырую погоду вообще постарайтесь не приближаться к открытым (неизолированным) электрическим приборам и технике. Помните, если одной ногой стоять на заземлителе, а второй на расстоянии шага от него, то к добру это не приведет.

И учтите, что средне-статистическая длина шага мужчины, равна 0,81 м.
Человеческое тело включается в электрическую цепь, как нагрузка, и происходит негативное влияние электротока на организм.

Однако если обувь человека изготовлена из не проводящих ток материалов, к примеру в резиновых сапогах – возможность получения травмы меньше.
Риском в этой ситуации может стать наличие алкоголя в крови и наличие открытых ран на ногах.

Так как этот факт оказывает влияние на проводимость человека. А так как кожа считается защитным диэлектриком, то нарушение кожи снимает вашу защиту.
Кроме проводимости, риском может стать температура воздуха.

Ведь чем она больше, тем более страшно пребывать в зоне риска.
Во всех ранееперечисленных случаях представлена опасность шагового напряжения для человеческой жизни, зверей и тем более детей.

Благодаря этому ограничьте игру ваших детей вблизи электрических установок.

Территория опасности шагового напряжения

Территория растекания тока может быть в радиусе порядка 10 и более метров от места касания земли оборванного провода. Радиус зоны опасности, которая расположена под напряжением, зависит от определенных факторов.
Во-первых: расстояние от источника опасности.

Чем удаленнее, тем опасность меньше.
Второе: напряжение линии оборванного провода: 0,4; 1; 3; 6; 10; 35; 110; 220 кВ.
Если влажность земли, по которой станет протекать ток, будет выше нормы, то необходимо иметь в виду, что в вышеперечисленных случаях радиус действия возрастает.

Исходя из всех перечисленных выше условий, особо опасной считается территория, находящаяся в радиусе 8-10 метров от источника.

Шаговое напряжение

Правила перемещения в зоне шагового напряжения

В радиусе действия напряжения нужно перемещаться выполняя технику безопасности.
Перемещаться необходимо не отрывая ног от земли с шажком не больше длины стопы.

Только не касайтесь руками оголенных проводов и кабелей, пока не поймете, что напряжение снято!
Бежать или двигаться по спирали в радиусе действия шагового напряжения.

Шаговое напряжение

По правилам, передвижение ремонтного персонала в радиусе удара током должно делаться в результате проведения расчета предельного шагового напряжения и его радиуса.

Расчет шагового напряжения

Рассчитывают величину напряжения по формуле:

Из формулы видно, что напряжение шага зависит от тока короткого замыкания, удельного сопротивления грунта и обратно пропорционально разнице потенциалов между 2-ух точек грунта, помноженной на 2?.
Под 2-мя точками предполагают разница соотношений между длиной до места аварии и суммой расстояний от места повреждения до субъекта и расчетную длину шага. При расчетах, шаг человека или животного принимают значение равное 0,7-1 метр.

Так как шаговое напряжение течет сквозь землю, а она со своей стороны состоит из самых разнообразных слоев грунта, то для проведения правильных расчетов нужно помножить сопротивление грунта на подходящий показатель.
Пример расчета.
При токе замыкания на землю в 400 Ампер, сопротивлении грунта 150 Ом*м (глинистый грунт), расстоянии от человека до места касания проводом земли в 15 метров и расстоянии шага 0,50 м мы приобретаем напряжение 20,5 Вольт.

Ток замыкания зависит от напряжения сети и поэтому, чем он больше, тем больше напряжение шага. Отсюда и вытекает рекомендация по сокращению расстояния когда будете идти в опасной зоне. Но чем ближе к источнику опасности, тем напряжение больше в пару раз.

На расстоянии от источника 10 метров напряжение шага, при тех же параметрах, будет уже 45 Вольт, что со своей стороны считается небезопасным для человека.

Выход из зоны шагового напряжения

Когда вы поздно увидели оголенный кабель, касающийся земли, другими словами появились в зоне действия, то перемещаться необходимо «гусиным шагом», направляясь прямо от места касания провода в противоположную сторону.
Скакать или перемещаться на одной ноге, как предлагают некоторые люди — страшно!


Так же как и при падении все ваше тело окажется под действием того напряжения, от которого вы хотели уйти. В этом случае поражение будет нанесено всему организму.

Сохраняйте бдительность!

Шаговое напряжение

Первая помощь при поражении током

Регулярно думай о своей безопасности!

  1. Начать предложение первой помощи нужно немедленно. В первую очередь необходимо обязательно высвободить потерпевшего от действия электротока.
  2. После тут же вызвать скорую помощь!
  3. При отсутствии дыхания и сердцебиения приступить к искусственному дыханию и массажу сердца.
  4. Если есть возможность положить чистую повязку на место электрического ожога.
  5. Обеспечить покой пострадавшему.

Потерпевшего независимо от его самочувствия необходимо направить в врачебное учреждение.
Что нестоит делать с пострадавшим и почему:

  • Закапывать в землю (будет затруднено дыхание, что окажет влияние на работу сердца)
  • Обливать водой (происходит охлаждение организма)
  • Засорять поверхность ожога (начинает формироваться столбняк или гангрена)

Средства защиты

По регламенту «Охраны труда» рабочие должны исполнять меры защиты и перемещаться по зоне в диэлектрических ботах, при себе иметь диэлектрические перчатки, изолирующие штанги, измерители напряжения, монтажные инструменты с изолирующими рукоятками.
Что же касается сотрудников электрических профессий наиболее важным риском считается работа без костюма допуска. Когда вы знаете, что должно быть отключено и где заземлено, вы можете работать безопасно.

Кроме костюм-допуска есть оценка риска, которая поможет вам определиться на объекте и избежать опасности. Оценка риска — это документ, в котором указан предполагаемый ущерб здоровью и жизни работника, который связан с производством работ на объекте.
По окончании жизненная мудрость.

Будьте осторожны и соблюдайте технику безопасности, это поможет вам спасти вашу жизнь. Всегда смотрите не только по сторонам, но и под ноги, особенно, если находитесь в знакомой вам местности, иногда за ночь может все поменяться.

Опасность шагового напряжения

Переменный ток всегда считается возможный опасностью для человеческой жизни. Шаговое напряжение – одно из очень опасных явлений в электротехнике, обозначение которого знать необходимо любому электрику.

Обозначение

Что это такое – шаговое напряжение? Это некое напряжение, которое появляется между человеческими ногами, стоящего рядом с заземленным объектом без касания с ним. Оно равно разности стрессов электричества между объектом и точкой, которая расположена на определенном расстоянии от него.

Основными факторами, которые влияют на него, являются расстояние, удельное сопротивление земли (сетка заземления) и силы тока, протекающего по проводнику.

Шаговое напряжение

Фото — Пример шагового вихря напряжения
Опасность шагового напряжения состоит в том, что прикосновения не требуются для удара током, а после поражения перемещение как правило невозможно.

Благодаря тому, что земля также имеет определенное удельное напряжение, удар может случиться независимо от действий человека.

Шаговое напряжение

Фото — Зависимости размеров шага и напряжения

Причины

Небезопасное напряжение очень часто появляется при обрыве электрического локального кабеля, поставляющего электричество к конкретному объекту. Очень опасно в этот момент человеку быть на болоте, в водной массе либо даже стоять на мокром асфальте, т. к. вода считается замечательным проводником электротока.
О том, какое напряжение именуют шаговым, изучается даже в школах, но предугадать момент его возникновения и определенное поле действия довольно трудно.

Оно может проявиться из-за перепадов давления атмосферы, появления взрыва на электрических подстанциях, при коротком замыкании на проводе в помещении или на улице, и даже от взаимного действия земли с молнией.

Действие

Для того, чтобы предупредить негативное влияние шагового напряжения, нужно сделать расчет. Он поможет определить размер диапазон и его силу.

Шаговое напряжение

Фото — Расчет шагового напряжения
Каждый параметр в ответе за конкретный критерий, значимый при вычислении радиуса.

На этой схеме:

  • IЗ – ток короткого замыкания, измеряется в Амперах;
  • ? – удельное сопротивление грунта, Ом*м;
  • a – расчетная длина шага, м
  • x – расстояние от места повреждения, измеряется в метрах.

Исходя из графика может быть рассчитана территория шагового напряжения и конкретно его размер:
UШ = (I3 * ? * a) / 2 ? x (x + a). Измеряется в вольтах.

Разумеется, точно определить шаговое максимальное напряжение и его радиус довольно трудно, т. к. следует рассчитать ориентировочное сопротивление различных почвенных слоев и вывести усредненный норматив, помноженный на конкретный показатель. Однако данная формула поможет провести прикидочные расчеты и определить напряжение, диапазон и другие параметры.

Из-за этого расчету можно определить не только пошаговое напряжение, но и шаг сетки, что поможет уменьшить вероятность смертельного исхода. Считается, что влияние будет очень маленьким, если уменьшать шаги, но это зависит от частоты полос напряжения.

К примеру, есть схема кривой, которая поможет проссчитать размер шага в случае аварии.

Шаговое напряжение

Фото — Кривая расчета ширины шага
Для того чтобы получить такой график на местности, нужно померять вольтаж на различных расстояниях от провода, а после свести данные в одну схему. Внимание свое обратите на отрезок ОН, на чертеже отмечено, что его можно разбить на определенные участки, которые по размерам будут отвечать среднему шагу человека.

В этом случае, Вы вывести сможете рабочего из зоны опасности. Если высчитать места образования опасных линий, то при шагах ступни будут пребывать в участках разности потенциалов.

Также график воочию показывает, что чем ближе объект (см. человек), находится к эпицентру аварии (оборванному проводу), тем меньшими становятся отрезки и выше напряжение.
Беря это во внимание, формула станет иметь этот вид:
В этом случае, показатель напряжения между человеческими ступнями, также именуемый как показатель напряжения шага равняется 1 (по умолчанию). Данный показатель зависит от расстояния до аварии.

К примеру, чем ближе источник напряжения – тем выше показатель между ступнями.
На графике 2 показывается, как собственно изменяются данные во время движения тела в зоне опасности. Особенно высоко влияние тока в грозу или на мокром асфальте.

В таких вариантах без специализированной экипировки не позволяется приближаться к эпицентру ближе, чем на десять метров.
При этом необходимо брать во внимание посторонние факторы, которые влияют на проводимость тела человека и сопротивление между ступнями. Так, если рабочий в момент падения провода будет в мокрой одежде, обуви или же просто вспотеет, то для смертельного удара вполне достаточно даже нескольких десятков Вольт, в отличии от значащихся в технике безопасности 220.
На протяжении определенного времени может случиться самостоятельное разравнивание электротока, если будет отключен источник. В такой случае, вся энергия просто уйдет в землю, не требуя дополнительных процессов.
Видео: расчет шагового напряжения

Действия при непредвиденной ситуации

Пройдя понятие о шаговом напряжении, становится ясно, что для выполнения каких-нибудь операций по спасению, потребуются специализированные меры защиты. Это костюм, сделанный из неприводимого материала и некоторые знания оказания первой помощи.

Поражение начинается с нижних частей ног, в зависимости от напряжения, чувства бывают разнообразными:
Правила выхода из аварийной ситуации гласят, что если помощи нет, то необходимо пытаться выкарабкаться из зоны действия тока. Электробезопасность рекомендует уменьшать размер шагов, к примеру, двигаться прыжками на одной ноге, размером менее 40 см.

Способы зависят от определенной ситуации.

Шаговое напряжение

Фото — инструкция БЖД по спасению человека в зоне шагового напряжения
Когда вошли в безопасный участок, сразу необходимо определить потенциальные симптомы поражения шаговым напряжением:

  1. Дрожь и онемение конечностей;
  2. Бессвязность речи;
  3. Головокружения, потеря сознания, тошнота;
  4. Боль в мышцах;
  5. Различные варианты нарушения дыхания, начиная от першения в горле и завершая спазмами;
  6. Фибрилляция.

В сводах БЖД сказано, что в 80 % случаев самостоятельный выход из зоны, где действует шаговое напряжение, почти не имеет последствий. Однако у 20 % освобождение из ловушки может оставить отпечаток на всю жизнь в виде трудностей с сердцем или легкими.