Hva er trinnspenning

Trinnspenning (trinnspenning) kalles spenningen mellom to punkter i strømkretsen, plassert fra hverandre i en avstand av et trinn, som en person står på samtidig. Trinnspenningen avhenger av motstanden til jorda og styrken til strømmen som strømmer gjennom den.

En trinnspenning er spenningen mellom to punkter på bakken i en trinnavstand som oppstår rundt punktet til en jordfeil i en strømførende linje. Den største verdien av denne spenningen observeres i en avstand på 80 - 100 cm fra ledningens kontaktpunkt med bakken, hvoretter den raskt avtar og i en avstand på 20 m blir praktisk talt lik null.

Innenfor beskyttelsesutstyr mot elektrisk støt - jording, jording, etc. - av interesse er først og fremst spenningene mellom punkter på jordoverflaten (eller annen jord som en person står på) i området for strømutbredelse fra en jordet elektrode.

Svært ofte forveksles berøringsspenninger og trinnspenninger.Berøringsspenning er potensialforskjellen mellom to punkter på et elektrisk mål som samtidig berøres av en person, og trinnspenning er spenningen mellom to punkter på jordoverflaten i gjeldende forplantningssone, atskilt fra hverandre med en avstand på ett trinn .

Trinnspenning med enkel jord

Trinnspenningen er definert av et segment hvis lengde avhenger av formen på potensialkurven, dvs. av jordelektrodetypen og varierer fra en viss maksimalverdi til null med en endring i avstanden fra jordelektroden.

Anta at en jordelektrode (elektrode) er plassert i jorden i punkt O og jordfeilstrømmen går gjennom denne jordelektroden. Rundt jordingselektroden dannes en sone for strømutbredelse langs bakken, dvs. jordingssonen, utenfor hvilken det elektriske potensialet på grunn av jordstrømmene til bakken kan antas å være null.

Årsaken til dette fenomenet er at volumet av jord som jordfeilstrømmen går gjennom øker med avstanden fra jordingslederen når strømmen forplanter seg ned i bakken. I en avstand på 20 m eller mer fra jordingselektroden øker jordens volum så mye at strømtettheten blir svært lav, spenningen mellom punkter på jorden og punkter som er enda lenger unna kan ikke detekteres på noen merkbar måte.

Spenningsfordeling ved forskjellige avstander fra jordingselektroden 1 - potensialkurve 2 - kurve som karakteriserer endringen i trinnspenning

Spenningsfordeling ved forskjellige avstander fra jordingselektroden: 1 — potensialkurve 2 — kurve som karakteriserer endringen i trinnspenning

Hvis du måler spenningen Uz mellom punkter som ligger i forskjellige avstander i hver retning fra jordelektroden, og deretter bygger en graf over disse spenningenes avhengighet av avstanden til jordelektroden, vil du få en potensialkurve) Hvis du bryter en OH-linje i seksjoner med lengde 0,8 m, som tilsvarer lengden på en persons skritt, så kan føttene hans være på punkter med forskjellig potensial. Jo nærmere jordelektroden, desto større er spenningen mellom disse punktene på bakken (Uab > Ubv; Ubw> Ubd)

Trinnspenningen for punktene C og D er definert som potensiell forskjell mellom disse punktene

Uw = Uv — Ur = Usb

hvor B — trinnspenningsfaktoren, tatt i betraktning formen på potensialkurven 1. De største verdiene av trinnspenning og faktor B vil være på den minste avstanden fra jordingselektroden når en person står med en fot på jordingen elektrode, og det andre benet er forskjøvet.

Kurve 2 karakteriserer endringen i trinnspenning.

Farlige trinnspenninger kan for eksempel oppstå i nærheten av en strømførende leder som har falt til bakken. I dette tilfellet er det forbudt å nærme seg ledningen som ligger på bakken i en avstand nærmere enn 8 - 10 m.

Hva er trinnspenning

Det er ingen trinnspenning hvis man står enten på en linje med likt potensial eller utenfor strømavledningssonen.

Maksimal trinnspenningsverdier vil være på den minste avstanden fra jordelektroden når en person står med en fot direkte på jordelektroden og den andre foten i en avstand på ett trinn fra den.Dette forklares med at potensialet rundt jordingselektrodene er fordelt langs konkave kurver, og derfor er den største forskjellen som regel i begynnelsen av kurven.

De minste verdiene trinnspenningen vil være i en uendelig stor avstand fra jordingselektroden, men praktisk talt utenfor feltet for strømutbredelse, dvs. over 20 m. Det vil ikke være noen trinnspenning når man står i området med lave (nær kjølige) potensialer, på en linje med likt potensial eller på en fot (derfor anbefales det å forlate det aktuelle sprutområdet innen kl. hoppe på en fot og plassere per ben på en linje med likt potensial).

Trinnspenning med gruppejord

I området der gruppejordelektrodene er plassert, er trinnspenningen mindre enn ved bruk av et enkelt jordelektrodesystem. Trinnspenningen endres også fra en viss maksimalverdi til null — med avstanden fra elektrodene.

Maksimal trinnspenning vil være, som med en enkelt jord, i begynnelsen av potensialkurven, dvs. når en person står med en fot direkte på elektroden (eller på et stykke jord som elektroden er begravd under) og den andre foten i en avstand på et skritt fra elektroden.

Minste trinnspenning tilsvarer tilfellet når en person står på «punkter» med samme potensialer.

Fare for trinnspenning

Hvis jording oppdages før frakobling av den skadede seksjonen, er det forbudt å nærme seg stedet for feilen i en avstand på mindre enn 4 — 5 m i lukket koblingsanlegg og 8 — 10 m i åpne transformatorstasjoner.Om nødvendig (for eksempel for å eliminere ulykken, for å hjelpe offeret), kan du nærme deg skadestedet på kortere avstand, men du må bruke verneutstyr: støvler, kalosjer, tepper, trestiger, etc. .n.

Når trinnstress oppstår, oppstår ufrivillige konvulsive sammentrekninger av benmusklene, og som et resultat faller en person til bakken. I dette øyeblikket opphører handlingen av trinnspenningen på personen og en annen, vanskeligere situasjon oppstår: i stedet for den nedre sløyfen dannes en ny, farligere strømbane i menneskekroppen, vanligvis fra hendene til føttene , og en reell trussel om dødelig elektrisk støt. Hvis du faller inn i trinnspenningens virkeområde, må du forlate faresonen med minimale trinn ("gåsetrinn").

Fare for trinnspenning

Gangstress er spesielt farlig for storfe, fordi avstanden disse dyrene tar er veldig lang og stresset de er under er stort. Tilfeller av husdyr som dør av trinnstress er ikke uvanlige.

Vi anbefaler deg å lese:

Hvorfor er elektrisk strøm farlig?