Hvad er trinspænding

Trinspænding (trinspænding) kaldes spændingen mellem to punkter i strømkredsløbet, placeret fra hinanden i en afstand af et trin, hvorpå en person står på samme tid. Trinspændingen afhænger af jordens modstand og styrken af ​​den strøm, der strømmer gennem den.

En trinspænding er spændingen mellem to punkter på jorden i en trinafstand, der opstår omkring punktet for en jordfejl i en strømførende linje. Den største værdi af denne spænding observeres i en afstand på 80 - 100 cm fra ledningens kontaktpunkt med jorden, hvorefter den hurtigt falder og i en afstand på 20 m praktisk talt bliver lig med nul.

Inden for beskyttelsesanordninger mod elektrisk stød - jording, jording osv. - af interesse er primært spændingerne mellem punkter på jordens overflade (eller anden jord, som en person står på) i området for strømudbredelse fra en jordet elektrode.

Meget ofte forveksles berøringsspændinger og trinspændinger.Berøringsspænding er potentialforskellen mellem to punkter på et elektrisk mål, der berøres af en person samtidigt, og trinspænding er spændingen mellem to punkter på jordens overflade i den aktuelle udbredelseszone, adskilt fra hinanden med en afstand på et trin .

Trinspænding med enkelt jord

Trinspændingen er defineret af et segment, hvis længde afhænger af potentialkurvens form, dvs. af jordelektrodetypen og varierer fra en vis maksimumværdi til nul med en ændring i afstanden fra jordelektroden.

Antag, at en jordelektrode (elektrode) er placeret i jorden i punktet O, og jordfejlsstrømmen løber gennem denne jordelektrode. Omkring jordingselektroden dannes en zone med strømudbredelse langs jorden, dvs. jordingszonen, uden for hvilken det elektriske potentiale på grund af jordstrømmene til jorden betinget kan antages at være nul.

Årsagen til dette fænomen er, at mængden af ​​jord, som jordfejlstrømmen passerer, stiger med afstanden fra jordlederen, efterhånden som strømmen forplanter sig i jorden. I en afstand på 20 m eller mere fra jordingselektroden øges jordens volumen så meget, at strømtætheden bliver meget lav, spændingen mellem punkter på jorden og punkter endnu længere væk kan ikke detekteres på nogen mærkbar måde.

Spændingsfordeling ved forskellige afstande fra jordingselektroden: 1 — potentialkurve 2 — kurve, der karakteriserer ændringen i trinspænding

Hvis man måler spændingen Uz mellem punkter, der ligger i forskellig afstand i hver retning fra jordelektroden, og derefter bygger en graf over disse spændings afhængighed af afstanden til jordelektroden, får man en potentialkurve) Hvis man bryder en OH linje i sektioner af længde 0,8 m, hvilket svarer til længden af ​​en persons skridt, så kan hans fødder være på punkter med forskelligt potentiale. Jo tættere på jordelektroden, jo større er spændingen mellem disse punkter på jorden (Uab > Ubv; Ubw> Ubd)

Trinspændingen for punkt C og D er defineret som potentiel forskel mellem disse punkter

Uw = Uv — Ur = Usb

hvor B — trinspændingsfaktoren, under hensyntagen til formen af ​​potentialkurven 1. De største værdier af trinspænding og faktor B vil være i den mindste afstand fra jordingselektroden, når en person står med en fod på jordforbindelsen elektrode, og det andet ben er forskudt.

Kurve 2 karakteriserer ændringen i trinspænding.

Farlige trinspændinger kan for eksempel opstå i nærheden af ​​en strømførende leder, der er faldet til jorden. I dette tilfælde er det forbudt at nærme sig ledningen, der ligger på jorden, i en afstand tættere end 8 — 10 m.

Der er ingen trinspænding, hvis man står enten på en linje med lige potentiale eller uden for strømafbrydelseszonen.

Maksimale trinspændingsværdier vil være i den mindste afstand fra jordelektroden, når en person står med den ene fod direkte på jordelektroden og den anden fod i en afstand af et trin fra den.Dette forklares ved, at potentialet omkring jordingselektroderne er fordelt langs konkave kurver, og derfor er den største forskel som regel i begyndelsen af ​​kurven.

De mindste værdier trinspænding vil være i en uendelig stor afstand fra jordingselektroden, men praktisk talt uden for feltet for strømudbredelse, dvs. over 20 m. Der vil ikke være nogen trinspænding, når man står i området med lave (tæt på kølige) potentialer, på en linje med lige potentiale eller på én fod (det anbefales derfor at forlade det aktuelle sprøjteområde pr. hoppe på en fod og placere pr. ben på en linje med lige potentiale).

Trinspænding med gruppejord

I det område, hvor gruppejordelektroderne er placeret, er trinspændingen mindre end ved brug af et enkelt jordelektrodesystem. Trinspændingen ændres også fra en vis maksimumværdi til nul — med afstanden fra elektroderne.

Den maksimale trinspænding vil som ved en enkelt jord være i begyndelsen af ​​potentialkurven, dvs. når en person står med den ene fod direkte på elektroden (eller på et stykke jord, hvorunder elektroden er begravet) og den anden fod i en afstand af et skridt fra elektroden.

Den mindste trinspænding svarer til tilfældet, når en person står på «punkter» med samme potentialer.

Fare for trinspænding

Hvis jording detekteres før afbrydelse af den beskadigede sektion, er det forbudt at nærme sig fejlens placering i en afstand på mindre end 4 — 5 m i lukket koblingsanlæg og 8 — 10 m i åbne transformerstationer.Hvis det er nødvendigt (for eksempel for at eliminere ulykken, for at hjælpe offeret), kan du nærme dig skadestedet på kortere afstand, men du skal bruge beskyttelsesudstyr: støvler, galocher, tæpper, træstiger osv. .n.

Når der opstår trinstress, opstår der ufrivillige krampagtige sammentrækninger af benmusklerne, og som et resultat falder en person til jorden. I dette øjeblik ophører handlingen af ​​trinspændingen på personen, og en anden, vanskeligere situation opstår: i stedet for den nedre sløjfe dannes en ny, farligere strømvej i menneskekroppen, normalt fra hænderne til fødderne , og en reel trussel om fatalt elektrisk stød. Hvis du falder ind i trinspændingens virkezone, skal du forlade farezonen med minimale skridt ("gåsetrin").

Gangstress er særligt farligt for kvæg, fordi afstanden disse dyr tager er meget lang, og den stress, de er under, er stor. Tilfælde af husdyr, der dør af skridtstress, er ikke ualmindelige.