AN TOAN DIEN

Chơng 1 Khái niệm chung về an toàn điện !"#$%#$%#&'()* $$+, %(" /)0,12)3)405 )406748$9, (:9()0#$;<=>)0?3@:;A,B )A:#:)00@"9C62#<#D@:9( (" /)"E@@:9'4FE73!(%,G!)2H@ E:5F9)0, 1.1. Những nguy hiểm dẫn đến tai nạn do dòng điện gây ra 1.1.1. Điện giật I3(" /)"EJ@"K@:L(" /8"E; %)"E@" 68)3J, 1. Nguyên nhân B$$7"M"#6N",,,=(" /))3@"O)39' P,,, G@QA(" /K a) Tiếp xúc trực tiếp R(" /)"E@"), R(" /)"E>PS#)JT!!UV, R(" /)"E>PS)#"E)JT'" W8&WX(9'OE, b) Tiếp xúc gián tiếp R(" /)"E>#)PM"5(9'#O(" /L(")(9' /@"A)PU9'PV,,, R(" /)"E@"W&XU%".J.J !OE.(%>A9C 0".%;0Y9 "(4;9CV, R(" /S%:=O4=@(U@@TA6%&F @((F@(4"V, c) Nhận xét RB(" /L("2%9(#$4)@L:)29 "":0"T3, RB(" /("2A#%Z$L:OZ%( A@: )P(9'9'A,,, 2. Phơng tiện bảo vệ a) Khi tiếp xúc trực tiếp R[=A56'#6"A)0#)TP7%)0"73"?)06 ')$(" /)"E, R\9'9;:ALY5%)"E)D]W L$)L:3$T5, RI:0"TA(" /L("2.9)"3"WL.,G/H A"(" /('4"4#!<6"A#)HA&(9'9'L.P %E(, b) Khi tiếp xúc gián tiếp I:A(" /("E"6;O9F)2Y%$;(" /))P (9'#"E^8(9'H0F40).E(" /)"E:E @T)6, Chú ý:G$;)?3)=@60&.4=E(4$9, 1.1.2. Đốt cháy điện I.@:" >A:#_<@4)( 68"S6, RA.A4M<"S6A, R-L.T4A6F:%, RA.%". "E% =@")@: <A (" /L(", 1.1.3. Hoả hoạn và nổ Trng H KTCN Thỏi Nguyờn ` - Hoả hoạn:T#@: 9S#)3a:E);J@TA6, BT6;J)6A"M";J9'.@OS6, - Sự nổ: T#@: A9SOEF@"4],"4]:E% ;@T6#8;J)6A"M"H], Nhận xét:-)3).2.AA)](9'@!F,IA. %"A 3, 1.2. Tác dụng của dòng điện đối với cơ thể ngời 1.2.1. Tác dụng của dòng điện đối với cơ thể ngời B%(" /)"E#H@TA6%F:9']F9# :4T6).E,G@:8T.)F:%AK 1. Tác dụng kích thích \E%"(%)23!!#%(" /)"4", B!!#"O)%P=T6%PUQbữcddVe#%T6 %F.>U);V#$4fgT)%)%9'A$@F!, B%A)#)28%T#T6%P#8@D9>" '#F6>"A,h(A;$%P)3#28%EE .TY =#6>"Y=, %(" /))3;:)2%$TY%P)3 (=E)$4", 2. Tác dụng gây chấn thơng ;4F% %(" /)",B%(E)3Ui1V (" /)2"S6#T6S6A6%F., j" AL=8%4#%@ )3S6:6 )3@.4E4#)2)3T6%%4>#!!!%9'A@:9' 4F(S6.', * Kết luận. kL";!=4K8(8A)0T6%;=W$" ", B";!A/D M('T6%,=6')0 %AL)")*""M")2@a '):F, 1.2.2. Những yếu tố xác định tình trạng nguy hiểm khi bị điện giật 1. Giá trị dòng điện qua cơ thể ngời l'T6%(.674)")K RI"%"', RI8F:%(" /)"E@", a) Dòng điện cho phép k!%/W"W8F:%.)T 0)0 U9cRcVK [cRc Cờng độ dòng điện Tác dụng của dòng điện đối với cơ thể ngời Dòng điện xoay chiều (50-60 Hz) Dòng điện một chiều d#iữc#b [>E@#@N B$@ Qữm h@9'=4A B$@ bữn [>"'A) I;#4@ oữcd @%)3@:%#@# "#94, h@Y=4A QdữQb $:%)3#Y=#4@, h@Y=)9>E@ 6>" bdữod $4"9'=#3"A p4@#9>"'6>"#@ qdữcdd $4"9'=#Mm;29'=)& 3", $4"9'= Nhận xét: Rl'48T$:.)%r cde.)T 0@E. $")r bde.T0, Trng H KTCN Thỏi Nguyờn b R1T 0UcdữbdVe#%9'3@@:L2%P)3)2L 38F9>", RB'T)6bde#@:(2A(3)2L4]'8E) L8F)&3", b) Các yếu tố ảnh hởng đến dòng điện qua cơ thể ngời - Điện trở ngời. l'T6F:%(" /)"E@"")8F:%(" /,I;(.O967#')O!8F:%4)")F9>"# )F6A#E,,,I%$D")!4)3s#)L!W8F: T")A74"WA"8F:,j@'8F: %$ .)47%,h.)%Z$:@*50# 5%:, I:FF:%@:";Q"EU2cRcVK tI8"K9"367.)8F: %#%")8 "&Ud#dbữd#QV#)2"&4$)@4, tI89"39=F:K@'$:@'UbndữcdddV, B(" /))3(%T=)N)$#8%@:U`dữcddV 3!A(bdd,h(g(" /#"8$TU9'>#9']F,,,VO(!J 8Y=0$% 62/48F:%@: .PFcddd, IF:%9'3")(.K - Điện áp đặt lên ngời:'")0E8"&=,B"O= %H 4 L =8,B9>E9' =82%9>E#4W622 %@'E$],-L =89>E&"UcdữbdV1, - Vị trí mà cơ thể tiếp xúc với phần tử mang điện áp:9:W:83#@") A8EAF(" /U@:E##;,,,V#")E8", - Diện tích tiếp xúc:'2%P#@L:3, - áp lực tiếp xúc:'2%P#:, - Điều kiện môi trờng: tIu8$% 6Y#HYW:,IA.%"3(R %#u@""E67)A50A, tIu2J8"HY=#W %P,[=Au2S$# 47J#9,,,5(.HYJ8#.*H(8 %, tv("2$% 6Z(%,B$% 6Y=#(S$A0F)@%H, Iu#)W9u,,,8F:%H48)(W :, !%4%cddd, - Thời gian dòng điện tác dụng: (.("(%,B9>E(" /)"#" H*)F:A=@')@"=H 62 =8 (T6%Y#S%T6%Y#8F:HY#A=LA!L 8(S$#0J(%,B(6TA6%Y# 8%#W%T;:, * Điện áp cho phép. L(626"A)0%6'<"#4""M"=u ,12"a 'F, 1%cddd,I"w`d1 <", Trng H KTCN Thỏi Nguyờn i @K RG c #p c )8")' !Tr)x%, Rp Q 8x%, RG m #p m )8")' !Tr, Ing Ing Ing Ung Hình 1-1: -FS8F:x%, C 1 R 1 R 2 C 3 R 3  %"O9K#(9'E)EE#O*4")"Pw  Q`1#$@"F9U:)V#2)J <4:)2%@H )3(" /4.)% =)(9')# L.%SAT6 %R %, <8y=z$#@i#i{3(%"PFQ`1,h)3$"M"(3" 'A4'8":)$:,12L:"L(")'8T  $")",vO#$: '.65T)"3)2  8F:%]$<63)"A), 2. §êng ®i cña dßng ®iÖn qua ngêi h(T6)'!@E3"O)'!".,,,2W:  , h5)'!:K)*EUO9)*K@##]# FV#)*L#)*."]#)* 9,,,)$%5)*3";EE@#;,,, [cRQ §êng ®i dßng ®iÖn qua ngêi Ph©n lîng dßng ®iÖn qua tim (%) &;6; d#` &6 m#m &6; m#n &"6; i#n h%%";T6:W:8T6 %,[CL #";T6<%T6%U9cRQV, &9=4K RjT&;6;!:4, RjT&"6;:4)";T6i#n{,[)2#"ET 6<7CC=%&"(;, 3. TÇn sè dßng ®iÖn jT 0:FT0,vW:")E.8T, * Nguyªn nh©n: BTc0)F:r(9";LArA49'/)0Q"!8(9 AJL=!!P#W:P, BT 0)F:rA)0Q"!8(9#T]0 : 8rZ]0#:A,j@!!A#W:Y,BE.P r:!)E.4T]0=r: !=W:P, h:4c|rAQE908(9, [CL4C#E.UbdRidV}:4,E.2L:34!,hR L.9E.AE7F#W:)0F, 4. Tr¹ng th¸i søc khoÎ cña ngêi B9'3#(F:%9'P2A24a )2 UT7.V,)2A)"5)+<F,1%9'O F:9'4A@TA6F:, 1.3. ®iÖn ¸p tiÕp xóc vµ ®iÖn ¸p bíc 1.3.1. Dßng ®iÖn ®i vµo trong ®Êt B8(9'P#()P(9'.4H@T)4)A= 6 L.4c)*@TT)"";9.4, zMT)L29EO4@!4E4)4ρ#T H";9.04<7W3TA5:0:A4, v3TA:;9Ec K 2 d x.2 I J π = @Kr  T)4, zMc"4@E #<2OE9! 2=@@c"K Trường ĐH KTCN Thái Nguyên n  dx. x.2 I dx.Jdu 2 d ρ π =ρ= I(A:eLc !(Ae): )$*Uϕ ∞ ~dVK x 1 .k x.2 .I . x.2 I dx. x.2 I duU d x d x 2 d x AA = π ρ =ρ π −=ρ π ==ϕ−ϕ= ∞ ∞∞ ∞ ∫∫ @K π ρ = 2 .I k d &9:W=#@:9:a"Ag:6L.4U2cRQV# :.4 ", [CL#@K Rio{"F"A)c, RQ`{"FUcRcdV, RG FQd#"9Cd, j@@#.4!8.49E@9!Qd, h(@"O=(9'.4p  •  2T)4r   'K d d d I U R = →    p • r = 1.3.2. §iÖn ¸p tiÕp xóc B(9'@.49'P#@)P(9'"K •  ~r  ,p  h(%(" /)(9'.(L)W;=4#2TA6  L("4HA="(" /U2cRQVK  ••• −= @KRr  T)4#p  .4, R• "A:L.4c , &9:W4K"(" /%W L("4,h(%W )3Qd2•  ~d#@"(" /9C)"8L("4•  , 1.3.3. §iÖn ¸p bíc B%W=O4%Q;Q)'!#=%H"'L=5( • )• t U2cRQV,-L=()37"9K   , Q ,r  c c , Q ,r •••   9 + =       + −=−= + π ρ π ρ @K R89;Ud#`÷d#oV, R (gA4, I"99CdW FQdOQ;W=)TT€(, Trường ĐH KTCN Thái Nguyên o H×nh 1-2:\;9."(" /)"9x TL.A)4, R d U b =U x -U x+a U x U x+a r d U d U x U tx =U d -U x U tx =U d x dx 20m  Ch¬ng 2 c¸c biÖn ph¸p b¶o vÖ an toµn ®iÖn khi tiÕp xóc trùc tiÕp víi m¹ng ®iÖn 2.1. m¹ng ®iÖn mét pha 2.1.1. M¹ng ®iÖn 1 pha cã trung tÝnh c¸ch ®iÖn ®èi víi ®Êt 1. Khi ngêi tiÕp xóc víi hai cùc cña m¹ng ®iÖn (h×nh 2-1) a) Dßng ®iÖn qua ngêi A#$:@.4$#%":4(" /"L8 A@"•, jT6%H@'.4)9CK ng ng R U I = UQRcV @Kp  8%, b) C¸c biÖn ph¸p an toµn L(#(" /"L)34!D )$;)=",v )=L#UOE##),,,VA"L,B@#* %@W=(# #8#,,,Z$@T6%, 12)3#:9@:"F""K R9'$;E8(W)0, R]W$))L&9$)$ A, Rj*"4")'4"Uw`d1V, 2. Khi ngêi tiÕp xóc víi mét cùc cña m¹ng ®iÖn, ®iÖn dung ®èi víi ®Êt nhá (h×nh 2-2) BA@"4"2.)4P#)2)3z  4@:9P6A , a) Dßng ®iÖn qua ngêi Gs=FSK R•K"5L8A, Rp c #p Q K8;J.)4, Rz c #z Q K8;J.)4, Rr  KT6F:%, Rp  K8F:%, Rp  K"..(")%U8#0%W=@#8 ,,,V,  Trường ĐH KTCN Thái Nguyên q 1 2 U R ng r ng H×nh 2-1:hx%(" /)L8A  l%W4)A";Jc,I:!FS(U2QRQ9V9P6 8A4),jT6%K QcQc c c c c c Q  pV,ppUpp p ,• p c V, pp p,p ,U V pp p,p Up • r ++ = + + + = UQRQV h(p c ~p Q ~p  K cdng ng RR2 U I + =  UQRmV h(%W@4'%Y.)49C"F9 #A@"p  >.(")p  @TA6%, tBp c ≠p Q #TA6%HK 2cd1cd2cd1cdsng 1cd ng R.R)RR)(RR( R.U I +++ = UQR`V tBp c ~p Q ~p  #TA6%HK cdsng ng R)RR(2 U I ++ = UQRbV t%"94Kp  ~d#/@T6%HK sng ng RR U I + = UQRiV b) C¸c biÖn ph¸p an toµn Rl")38A, R&9:W=4#Yp  8@:Tr  (W, B9(T6%"M"r " #@: ''.8: 9K ng ngcp at.cd R2 I U R −≥ UQRnV @Kp , , B!%4K p  ~Uodd÷cdddVΩ r " ~Uo÷cdVeUE.•~bd}V, 130:9K p  ≥p , %":4(" /";Jc/;JQ9'A4Up Q ~dV,jT6%UR %"V@'.4<9:WK Trường ĐH KTCN Thái Nguyên cd H×nh 2-2:hx%(" /)cL8A ,-FSx, 9, -F S  ( 8 A  x% A " ; Jc, 1 2 U 0 I ng a) C R c® C R c® 1 2 I ng U ng R s b) R cd1 X c1 R cd2 X c2 U R ng  ng max.ng R U I = R&9:W=#(Yp  2T6%,j@:)EY= p  9C(9'9K#)3,,, VÝ dô: h(4Kp  ~cdddΩ‚ r " ~cde, !p  :9.)K tvA"•~cQn12p  ≥cd,nddΩ tvA"•~QQd12p  ≥Qd,dddΩ 3. Khi ngêi tiÕp xóc víi mét cùc cña m¹ng ®iÖn, ®iÖn dung ®èi víi ®Êt lín (h×nh 2-3) B"8A#9P6.)4F40), a) Dßng ®iÖn qua ngêi &FS@K Q c Q  c Q  Q c Q   Q c cc cc c c  zp z,p ƒ zp p,z VƒzpV,UƒzpU Vƒzp,Uƒz,p ƒzp ƒz,p ƒzp„ + − + = −+ − = + =−= 13#@K Q c Q   Q c  zp p,z p + = ) Q c Q  c Q   zp z,p z + = UQRoV l'8] '9CK Q c Q  c Q Q c Q  c Q  Q Q c Q   Q c Q  Q  zp z,p zp z,p zp p,z zp„ + =         + +         + =+= UQRqV jT]AK Trường ĐH KTCN Thái Nguyên cc H×nh 2-3:-FS(8Ax%A";J )x@, 1 2 I ng U ng X c1 X c2 U R dt X c2 U X dt R ng R s  QQ c Q  Q Q ` c Q Q Q c Q  Q m c Q  Q Q ` Qc `  Q c `  Q  ` c QQ c Q  Q Q cQc Q  Q  ` c Q Q Q c Q  c Q  QQ c Q  Q  ` c Q Q Q  VzpU z,zz,z,p,Q z,z,p,Qz,pz,z,p,Qz,pp,z • VzpU z,zVzz,Up…p,z • z zp z,p VzpU p,z • VzzUp • „ • r + ++ +++++ = = + +++ =         + + + + = ++ == Σ Σ Q c Q  Q Q Q c Q Qc Q  Q c Q  Q Q Q c Q Q Q Qc Q  Q c Q  QQ c Q  Q c Q  Q Q Q c Q c Q  Q Q Q  Q c Q Qc Q  Q c Q  Q c Q  Σ zp z,zVzzUp • zp z,zz,pz,z,p,Qz,p • VzpU VzpUz,z VzpUz,pVzpUz,z,p,QVzpUz,p • r + ++ = + +++ = + ++ ++++++ = I"O=%K Q Q Q c Q Qc Q  c Q c Q  c Q c Q  Q Q Q c Q Qc Q   z,zVzzUp z,p,• zp z,p , zp z,zVzzUp • „,r• ++ = + + ++ == Σ jT6%K Q Q Q c Q Qc Q  c    z,zVzzUp z,• p • r ++ == UQRcdV h(z c ~z Q ~ C XX cc . 1 21 ω == 2@T6%9:WK 1 4 ).(ω 1 ) .ω 2 ( . 1 . 222 4 22 + = + = CR CU C C R C U I ng ng ng ω ω ω UQRccV B%)49p  2T6%K Trường ĐH KTCN Thái Nguyên cQ  1.ω.)(4 .ω. 222 ++ = CRR CU I sng ng UQRcQV †h(!TA6%r  %"!TA68. )4Usr , V)TA6.)4Usr , V2*6K 2 c.ng 2 r.ngng III += b) C¸c biÖn ph¸p an toµn &9:WUQRcQV#4:T6%@9C9""K Rl"0, RY%p  , 2.1.2. M¹ng ®iÖn 1 pha cã trung tÝnh trùc tiÕp nèi ®Êt 1. Khi ngêi tiÕp xóc víi mét cùc cña m¹ng ®iÖn cã mét d©y dÉn a) Dßng ®iÖn qua ngêi vA;JU2QR`VAD*;J:J(F=#T;J)0  %#4,,,%@"4"#@@:9P68%;)4, B%W4)A";Jc#FS(:!U2QR`V, jT6F:%K dd    d    p,pVppUp p,• p c , pp pp , p pp pp • r ++ = + + + = UQRcmV @K Rp d K.48A, Rp  K8;Jc.)4, Rp  K8%.)4, R•K"8;Jc.)4, h(5%)4@p  2T6%K dd   p,pVppVUppU p,• r +++ = UQRc`V %"AL.4.2p d ≈d#H@K sng ng RR U I + = h)3#T6%Y=, h:4.4.Up d ≈dV#Au#$@#EUp  ≈dV, B@#T6%K ng max.ng R U I = b) C¸c biÖn ph¸p an toµn &9:WUQRc`V4#:T6%@:*9""K Trường ĐH KTCN Thái Nguyên cm U R s R cd R 0 R ng r ng 1 1 U H×nh 2-4:-FSA)(x%A);Jc, R cd r ng R ng r 0 R s R 0 [...]... áp 35kV , điểm trung tính ít khi nối đất trực tiếp, thờng cách điện hoặc nối đất qua cuộn dập hồ quang Khi nối đất qua cuộn dập hồ quang, về mặt an toàn nó có tác dụng giảm đợc dòng điện đi qua chỗ chạm đất, do đó giảm đợc điện áp giáng quanh chỗ chạm đất Về an toàn, lới trung tính cách điện với đất an toàn hơn vì điện trở cách điện lớn và điện dung của dây dẫn nhỏ, khi tiếp xúc với một pha ít nguy... c + n.R th 1 + + R th n. n n R c R th 1 1 = n.R th + R c Nếu không kể đến điện trở nối đất thanh ngang Rth thì điện trở nối đất hệ thống là: R ht = Rc n n= Rc R ht Trong đó: - Rc : điện trở của một cọc đứng - Rth: điện trở của một thanh ngang - : hệ số sử dụng của cọc và thanh với: c = th = (bảng 3-6) Bảng 3-6 Số cọc chôn thẳng đứng c A Khi đặt các cọc theo mạch vòng 4 6 8 10 20... nối đất Ghi chú nối đất đất (m) trở suất K Trị số nhỏ ứng với loại đất Tia (thanh) đặt nằm ngang (nối khô (đo vào mùa khô) Chống sét 0,50 1,4-1,8 đất bề mặt) Trị số lớn ứng với loại đất ẩm (đo vào mùa ma) 0,8-1,0 1,25-1,45 An toàn làm việc Cọc đóng thẳng đứng (tính từ mặt đất đến đầu mút trên cùng của cọc) Điện cực chôn nằm ngang Điện cực chôn thẳng đứng 0,80 1,3-1,4 0,5 0,8 4,5-6,5 1,6-3,0 0,8 1,4-2,0... = Uf Vì vậy luôn có điện áp tiếp xúc nguy hiểm Trờng hợp này phải trang bị các thiết bị bảo vệ, cắt thiết bị ra khỏi lới khi xảy ra chạm đất 3.2.3 Giá trị điện trở an toàn và yêu cầu của hệ thống nối đất 1 Điện trở an toàn a) Lới điện áp thấp, trung tính cách điện với đất Thờng dùng cho các thiết bị điện dùng trong khai thác mỏ than, giá trị lớn nhất cho phép nh sau: - Đối với các thiết bị điện bình... xác định nối đất nhân tạo 5/ Xác định sơ đồ bố trí các điện cực, chọn số lợng và kích thớc các điện cực đóng thẳng đứng và các điện cực ngang, tính điện trở khuếch tán của cọc, thanh nằm ngang và toàn hệ thống nối đất theo các biểu thức ở trên 3.7.3 Tính toán trang bị nối đất cho hệ thống nối đất chống sét 1 Điện trở nối đất khi có sét Khi có sét đánh, điện áp của sóng sét là điện áp xung kích Vì vậy... Thỏi Nguyờn 18 Tài liệu tham khảo - Lới điện có điện áp 110kV trung tính đợc nối đất trực tiếp Về mặt an toàn thì nối đất trực tiếp có lợi là khi có sự cố chạm đất một pha, bảo vệ rơle sẽ tác động cắt ngay mạch điện sự cố ra khỏi lới Nhờ vậy mà giảm đợc thời gian tồn tại của điện áp giáng xung quanh chỗ chạm đất và chỗ nối đất, do đó mà giảm đợc xác suất nguy hiểm khi ngời làm việc gần đó Nhng có... Do ngời tiếp xúc với lới điện thờng là công nhân vận hành với các trang bị an toàn khá cao nh: thảm cách điện, găng, sàonên điện trở nối đất yêu cầu nh sau: - Lới điện cao áp trung tính cách điện với đất Đối với các thiết bị điện, điện áp > 1kV trong các l ới điện có trung tính đặt cách điện đối với đất nh cột bê tông, cột thép có trang bị chống sét + Khi nối đất bảo vệ chỉ sử dụng riêng cho các thiết... dòng ngắn mạch 1 pha, bảo vệ tác động cắt phần tử bị sự cố ra khỏi lới điện (hình 3-6) Do đó nếu ngời tiếp xúc với thiết bị cũng không bị nguy hiểm do thời gian tồn tại dòng điện qua ng ời nhỏ Để đảm bảo an toàn bảo vệ phải tác động với thời gian ngắn khoảng 0,2s Dòng điện ngắn mạch đợc tính bằng biểu thức sau: Isc = Uf R f + R TT Trong đó: + Uf: điện áp pha bị sự cố, (V) + Rf: tổng trở của dây dẫn... độc lập, điện áp tiếp xúc không đợc vợt quá 40V 3 2 1 IPId Isc R0 b) Bảo vệ phải tác động với thời gian < 0,2 s RPR Khi xảy ra sự cố, điện áp tiếp xúc bằng điện áp giáng trên dây trung tính mà dòng điện ngắn mạch lớn nên điện áp Hình độngd 10 tiếp xúc khá lớn Để đảm bảo an toàn bảo vệ phải tác 3-7:nhanh (< 0,2s) hoặc phải có tiếp đất phụ (hình 3-7) Nối vỏ của thiết bị đến trung tính c) Tránh tai nạn... giảm k nghĩa là giảm RTT Điện trở an toàn của dây trung tính là: k U tx cp U f U tx.cp U tx cp U tx.cp R f R TT R TT Rf U f U tx.cp U f U tx.cp (3-44) Việc áp dụng phơng pháp này không kinh tế, vì dây dẫn trung tính cần phải có tiết diện khá lớn, Thực tế, theo quan điểm kinh tế kỹ thuật, tiết diện dây trung tính tối đa chỉ nên bằng tiết diện dây 2 Điện trở an toàn khi có tiếp đất phụ Trng H