קטגוריות: חשמלאים מתחילים, אמצעי בטיחות
מספר צפיות: 65236
הערות לכתבה: 18

מתח צעד ושוויון פוטנציאלי

 

מתח צעד ושוויון פוטנציאלירבים מאיתנו מילדות זוכרים שחוט מרופט חשוף שנפל לאדמה מסוכן מאוד. אני זוכר יצרים שונים - תחבולות על מזג אוויר רטוב ועל קורבנות אומללים שלא היה להם אפילו "אושר" לגעת במתכת, שהייתה מלאת אנרגיה וגרמה לפציעתם. בסיכומו של דבר הם הצליחו לעבור קרוב למסוכן לקו הפגוע - וזה הספיק.

אבל איזו תופעה היא בזכותה חוט השוכב "בתמימות" משקר לצד אחד הופך לאיום קטלני? כולם יודעים שהלם חשמלי לאדם יכול להיגרם רק בגלל זרם חשמלי שעובר בגופו. והזרם החשמלי זקוק לנתיב ברור. לפחות שתי נקודות יישום על גופו של חסר המזל הן הכרחיות: אחת מהן היא השלב ממנו יכול הזרם להגיע, והשנייה היא אפס, אליה היא יכולה לעבור בחופשיות.

אבל סליחה, מה זה "השלב"? ובכן, "אפס" זה עדיין מובן, אבל מאיפה "השלב" מגיע, אם אדם הולך ברוגע על הקרקע ואפילו לא נוגע בחוטים כלשהם? אחרי הכל, נראה שאין דבר כזה - רק אדמה רטובה. דרך למשל. ובכן, כן, החוט הסמרטוט שלב נמצא בקרבת השיחים. אך הוא הסתגר ישירות לקרקע - המעגל אינו כולל הולכי רגל והזרם לא צריך לעבור אותו. אבל זה נראה רק כך.

לא יהיה ממה לחשוש אם כדור הארץ היה מוליך מצוין עם התנגדות קרובה לזו של מתכת. ואז שבירת תיל ונפילה לקרקע תסתיים במעגל קצר בנאלי.

ההגנה מפני זרם יתר תפעל, או שהחוט הקרוע יישרף, אך בכל מקרה זה לא יימשך זמן רב. אבל במציאות, ההתנגדות החשמלית של האדמה היא לפחות 60 אוהם * מטר, ולעיתים קרובות יותר, גם אם מזג האוויר רטוב ויורד גשם. לפיכך, כאשר הגורם נשבר והוא מתקצר לאדמה לזרם חשמלי, מתעורר מעגל חדש פשוט: חוט פאזה - קרקע - ניטרל מקורקע של השנאי.

בגלל המוליכות הגבוהה ביותר של כדור הארץ, הזרם צריך לעבוד קשה כדי לעבור את המעגל הזה, אך אין לו אפשרויות. הנוכחי "ינצל בשמחה" אחר "דרך מקבילה" אחרת, שתאפשר לו לקצר את השביל. וגופם של הולך הרגל יכול להיות כה יקר.

אם כבר מדברים מדעית, על ההתנגדות היחידה המשמעותית של המעגל ניטראלי-חוט-אדמה - אדמה רטובה - יש ירידת מתח (שינוי בפוטנציאל החשמלי) מ 220 וולט ליד החוט שנפל לאפס בנוי שנאי.

 

מתח צעד

נפילה זו מתרחשת באופן לא לינארי, אך העניין הוא שככל שמתקרבים יותר לחוט, כך גדל הפוטנציאל של כדור הארץ במהירות רבה יותר. משמעות הדבר היא שככל שקרוב יותר לנקודת הצוק, כך גדל ההבדל הפוטנציאלי בין שתי נקודות שטח הנמצאות במרחק מסוים. ועובר אורח אומלל יכול לעמוד עם רגל אחת על הנקודה הראשונה ועם הרגל השנייה על השנייה. במקרה זה, כמובן, הוא ייקח את ההבדל הפוטנציאלי שהתעורר, וזה יכול להתברר כמעט כל מתח פאזה אם החוט קרוב.

כמובן, במקום בו הופיע המתח, הזרם שם לא ישמור על עצמו לחכות. זה הכל. לאחר שלא הספיק להבין את חומרת מצבו, עובר אורח מקבל הלם חשמלי, אולי קטלני.

המתח שמתרחש במקרים כאלה בין כפות רגליו של אדם נקרא "מתח צעד" או "מתח צעדים", ויש כמה צעדים להתמודד עם זה.

מתח צעד ושוויון פוטנציאלי

האמינות ביותר מבין אמצעים אלה היא השוואה פוטנציאלית. במקביל, שטח הפנים של האדמה, בו מתאפשרת תאונה עם תקלה פאזה בקרקע, מצויד ברשת של מוליכים מקורקעים המונחים ישירות מתחת לפני השטח.

זה עובד בפשטות רבה: הפוטנציאל של המוליך בכל הנקודות הוא תמיד זהה, כך שלהיות על רשת כזו פשוט אי אפשר להיכנס למתח. השוואת פוטנציאלים מתבצעת בשטח של מתגים פתוחים (מתגים חיצוניים) ובמקומות אחרים שעלולים להיות מסוכנים.

אבל, למרבה הצער, אי אפשר לצייד כל תומך קו הילוכים ברשת להשוואת פוטנציאל. לכן כל אדם שאינו חשמלאי אפילו צריך להיות ערני: שימו לב למצב קווי החשמל סביבכם, במיוחד במזג אוויר גשום. שימו לב לרגשות שלכם: אם אתם "צבטים", או אפילו "מטלטלים", כשאתה הולך, זה סימן די בטוח להשפעת מתח הצעדים.

לאחר שהבנתם שאתם נמצאים באזור ההשפעה האפשרי של מתח צעד, עליכם לנסות לצאת ממנו. אך יש לעשות זאת בצעד אווז - הנח את עקב כף הרגל שאתה הולך עליה עד הבוהן של כף הרגל עליה אתה עומד. כך, כאשר הולכים, שתי הרגליים יהיו כמעט באותה נקודה עם פוטנציאל חשמלי אחד - לא יהיה מתח ביניהן.

אתה יכול גם "לקפוץ" על רגל אחת, אם אתה בטוח שתצליח. אל תמהרו - תוכלו למעוד, ליפול על הידיים וליפול תחת המתח הגדול ביותר האפשרי שמתעורר בין שתי נקודות מרוחקות.

ראה גם באתר elektrohomepro.com:

  • מהו מתח מגע?
  • התנגדות גוף האדם - במה הוא תלוי ואיך הוא יכול להשתנות
  • סופת רעמים וברקים: מה שאתה צריך לדעת על זה
  • מערכות השוואה
  • רשתות עד 1000 וולט ומעלה. מה ההבדלים?

  •  
     
    הערות:

    מספר 1 כתב: כריסטינה | [ציטוט]

     
     

    אך לא תמיד אנו יכולים לגלות אם יש חוט עם מתח במרחק נתון.
    אתה אף פעם לא יודע, יורד גשם בחוץ, אנחנו לא חושדים בשום דבר, איפשהו בתוך השיחים החוט מתלשל, אבל אנחנו לא יודעים כלום, פתאום כשאתה כותב לך "קמצוץ", או אפילו "לנער" כשאתה הולך, קל למישהו להיראות כך ואף אחד אפילו לא יכול לחשוד שזה יכול להיות מסוכן.
    אבל לא הבנתי למה אתה לא יכול לרוץ, אלא פשוט ללכת בצעד אווז?

     
    הערות:

    מס '2 כתב: הכותב | [ציטוט]

     
     

    כריסטינה יקרה, כמובן, אשמתי שלא הבנת את הסכנה במתח צעדים וכיצד היא מתעוררת. בלי צל של אירוניה. אני אחשוב איך אפשר לתאר את זה בצורה יותר פשוטה ולבטל את הרישום כאן. האם הסכמת?

    באופן כללי, המצב הוא כזה: אם אתה הולך בחופשיות ובאופן חופשי לאורך אזור התפשטות הנוכחי (אזור ההשפעה של מתח המדרגות), אז יש לזרם החשמלי לעבור מנקודה A לנקודה B דרך גופך: ראשית רגל אחת ואז השנייה . כמובן שהזרם בהחלט ינצל את ההזדמנות הזו. זה בשבילו כמו דרך עוקפת ברחבי העיר - אולי יהיו פחות פקקים. מהחלק של הזרם שעבר את המעקף, אתה נפגע.

    ככל שתתחברו לנקודות רחוקות יותר עם הרגליים שלכם, כך האלקטרונים ירצו לנקוט עיקוף והמכה חזקה יותר.

    אם אתה הולך בצעד אווז, הרגליים שלך כמעט בשלב מסוים. מה הטעם שהזרם משתמש במעקף שמוביל אותם לאותה נקודה?

    ועל זה שלא קל להבחין בקו פגום ולהבין שאתה בסכנה, זה כך, אין מה לעשות. צריך להיות זהיר.

     
    הערות:

    מס '3 כתב: | [ציטוט]

     
     

    אבל אם אני רץ, אבל כדי שאחת הרגליים תמיד תישאר חופה? באופן כללי, קפוץ מכף רגל לרגל ...

     
    הערות:

    # 4 כתב: הכותב | [ציטוט]

     
     

    איגור: אתה תמעד ככל הנראה. התוצאה תהיה מעט צפויה.

     
    הערות:

    מס '5 כתב: | [ציטוט]

     
     

    חל איסור מוחלט לעסוק בפעילות חובבנית כשיוצאים מאזור הפעולה של מתח מדרגות (קפיצה על רגל אחת, הפעלת "חופה", "טיסה" וכו '). מכיוון שבסתיו של 100% מכם תישארו "פצפוצים".

    כשיוצאים מאזור מתח המדרגות, יש לעשות זאת בזהירות האפשרית, אם כי לאט, מבלי לפרק את הרגליים, ולא לנסות לעזוב את המקום המסוכן במהירות האפשרית.

    מניסיון, ראיתי פעם תמונה איומה כשכלב נפל מתחת למדרגה, על צוק של קו 35 קילוואט. ואני אגיד לך כשכתבתי למעלה על פצפוצים שלא גיהצתי.

     
    הערות:

    מס '6 כתב: אנדריי | [ציטוט]

     
     

    לא ברור מדוע מתרחש מתח צעד. אחרי הכל, אם החוט נופל לקרקע, אז זהו קצר חשמלי ויש לכבות את המתח על החוט על ידי ההגנה בתחנה. מסתבר שהוא אולי לא מכבה? זה אם הפרמטרים של התקני ההגנה אינם נבחרים נכון? באיזו תדירות זה קורה? נראה לי שבתנאים מודרניים מתח מדרגות בגלל חוטים על הקרקע הוא התרחשות נדירה ביותר.

     
    הערות:

    מס '7 כתב: andy78 | [ציטוט]

     
     

    כאשר חוט נופל ברשתות עם שנאי מבודד ניטרלי (6-35 קילוואט), לא מתרחש קצר חשמלי, אלא תקלה אדמה חד פאזית עם זרמים קטנים. עוצמתם של זרמים אלה אינה מספיקה בכדי לכבות את התקני ההגנה. בהתאם, הקו אינו מכבה. מכאן הסכנה ליפול תחת מתח מדרגות. במאמר מתוארות סיבות אפשריות להתרחשות מתח המדרגות במהלך שבירת תיל ברשתות עם ניטרלי הארקה 0.4 eV.

     
    הערות:

    מס '8 כתב: | [ציטוט]

     
     

    עם זאת, לא התעניינתי בנושא זה ב- PUE, יש לנו הוראות משלנו שכאשר מתגלה חוט כזה אתה לא יכול להתקרב אליו יותר מ- 8 מטרים בשטחים פתוחים .... למרות שלדעתי זהו פרמטר אבטחה מותנה למדי. עדיף לכל האנשים הבורים ללכת מקווי חשמל בערך 30 מטרים. מדרך פגיעה. כן, וקצר לקרקע יכול להיות יציב לא רק מחוט נופל, אלא פשוט דרך תמיכת קו הכוח. בדרך כלל אין מה לשים לב לצערנו.

     
    הערות:

    מס '9 כתב: | [ציטוט]

     
     

    תגיד בבקשה, אם יש לי כבל של 220 וולט מהבית לבית הבר באדמה, ואם זה ייפגע, האם גם כן ייהרג על ידי מכה חשמלי או את הכוח האוטומטי כבוי? תודה.

     
    הערות:

    # 10 כתב: הכותב | [ציטוט]

     
     

    פטרו, אתה לא יכול לומר בוודאות. עליכם לדעת את דירוג המכונה ומאפייני האדמה. אך ככל הנראה, המצב המתואר במאמר יתעורר.

     
    הערות:

    מס '11 כתב: | [ציטוט]

     
     

    מתעורר מעגל חדש: חוט פאזה - ניטרלי-אדמה מקורקע של השנאי.

    אני לא חשמלאי, אני לא יכול להבין בכלל: איפה לעזאזל בתה, באדמה, עליה נפל מוליך הבמה, תיקח גם את הנייטרל המקורקע של השנאי? הסביר ביתר פירוט, אם לא קשה.

     
    הערות:

    מספר 12 כתב: הכותב | [ציטוט]

     
     

    אנונימי:

    הנייטרלי של השנאי הוא EARTHED, כלומר "מחובר לאדמה". אבל יש לנו ארץ אחת לכל: זו התוצאה.

     
    הערות:

    מספר 13 כתב: אנונימי | [ציטוט]

     
     

    שוב, שאלה מטומטמת, אבל: כלומר, מסתבר שהימין הנוכחי כאן על האדמה הזו מגיע לנטרל של השנאי? ואם זה מאות אלפי קילומטרים?

    אם כי נראה שעדיין התעמקתי במהות. סביב התיל שנפל באזור הסכנה, כל נקודה מקבלת פוטנציאל מסוים. ככל שתתרחק מנקודת הצוק, הפוטנציאל יקטן, ובמקום שיש הבדל פוטנציאלי, יש מתח. בהתאם לכך, ככל שרגלינו קרובות יותר לקרקעית וככל שהאחרת תהיה רחוקה יותר, כך גדול ההבדל הפוטנציאלי בהתאמה, כך המתח גדול יותר. זה אותו דבר כמו לחבר את עצמך לשתי רגליים :)

     
    הערות:

    # 14 כתב: הכותב | [ציטוט]

     
     

    במרווח שבין התיל שנפל לנייטרל הרחוק של השנאי, ישנם מספר הארקות חוזרים ונשנים: על התקני הקלט, על התומכים, בכל מקום. דרך כל הארקה כזו, הזרם כבר מגיע באופן די חופשי לניטראלי באמצעות חוט.

     
    הערות:

    מס '15 כתב: אנונימי | [ציטוט]

     
     

    הכותב, וואו, מעולם לא ידעתי על דבר כזה. תודה

     
    הערות:

    מס '16 כתב: סשה | [ציטוט]

     
     

    מה הורג? 0.1 או 1000?

     
    הערות:

    מס '17 כתב: | [ציטוט]

     
     

    שלום לכולם.אתה שואל מה הורג - הורג כוח. זרם חלש ומתח גבוה לא יהרוג אותך, הוא רק יבהיל אותך. אם היית צריך לנסות את חוט הנרות על אופנוע או מכונית, זה בדיוק המצב. הכוח שיש לנו הוא הזמנים הנוכחיים של המתח. אם יש לנו זרם חלש כפול מתח גבוה, נקבל כוח חלש כתוצאה מכך. זרם קטלני נחשב 0.1 אמפר במתח של 220 וולט. לא כל כך הרבה 22 וואט, אך קטלנית. יש הרבה מתח על הנר של המכונית - 22,000 וולט, אך זרם מאוד מאוד חלש, הכוח, אם כי לא קטלני, עדיין פוגע קשה. בפחד זה יכול להיות רע .. אני גם רוצה להוסיף מתח צעד בנושא. כלומר, הנייטרל המקורקע של השנאי. זה לא נעשה בצורה חכמה מבחינה ביטחונית. כאשר השנאי נייטרלי מקורקע, אנשים כבר הולכים על סכנה זו ורק נאלצים לגעת בשלב איפשהו והאדם כבר מזעזע גם אם מגע זה מתקבל לא באמצעות מגע ישיר, אלא דרך קרקע רטובה או עץ רטוב. ניטראלי ארצי הומצא כדי לחסוך חוט אלומיניום. במקביל, חלק מהזרם עובר דרך האדמה, וחלק עובר דרך חוט אפס דק. וכמה אלפי חיי אדם עולים חיסכון כזה בחוט האלומיניום. ואז הם אומרים שאתה צריך הארקה טובה להגנה מפני התחשמלות, ואיזה הגנה אם אדם כבר עובר דרך חוט תחת מתח שנקרא EARTH. במדינות רבות הוא ננטש זה מכבר על ידי נייטרל מבוסס. בעידן שלנו, ישנן דרכים רבות אחרות להפוך את החשמל לבטוח וללא שנאי ניטראלי. אני מאחל לך כל טוב! פיטר.

     
    הערות:

    מס '18 כתב: | [ציטוט]

     
     

    ואם הכבל נפל למים, מה עלי לעשות אז? מים, נניח, עמוק במותניים, כמו ברחוב צפוף אחרי גשם כבד. איך לשרוד?