跨步电压触电原理 跨步电压 跨步电压-概述,跨步电压-原理

跨步电压是指电气设备发生接地故障时,在接地电流入地点周围电位分布区行走的人两脚之间的电压。架空线路的一根带电导线断落在地上时,落地点与带电导线的电势相同,电流会从导线的落地点向大地流散,形成一个电势分布区域,人走近短路地点时,产生跨步电压。雷雨天气,在雷电流通过接地装置时,也会产生跨步电压。距电流入地点越近,跨步电压越高,反之越低。一旦误入跨步电压区,应迈小步,双脚不要同时落地,最好一只脚跳走,朝接地点相反的地区走,逐步离开跨步电压区。

跨步电压_跨步电压 -概述

跨步电压触电原理 跨步电压 跨步电压-概述,跨步电压-原理

户外落雷可引起跨步电压危险

跨步电压是指电气设备发生接地故障时,在接地电流入地点周围电位分布区行走的人,其两脚之间的电压。

电气设备碰壳或电力系统一相接地短路时,电流从接地极四散流出,在地面上形成不同的电位分布,人在走近短路地点时,两脚之间的电位差就称作跨步电压(电工行业习称跨步电势)。距电流入地点越近,跨步电压越高,反之越低。跨步电压主要产生于电力系统的接地短路电流。

雷雨天气中,在雷电流通过接地装置时,也会产生跨步电压。

跨步电压_跨步电压 -原理


跨步电压

如果人或牲畜站在距离电线落地点8~10米以内,就可能发生触电事故,这种触电即跨步电压触电。人受到跨步电压时,电流虽然是沿着人的下身,从脚经腿、胯部又到脚与大地形成通路,没有经过人体的重要器官,好像比较安全。但是,因为人受到较高的跨步电压作用时,双脚会抽筋,使身体倒在地上。这不仅使作用于身体上的电流增加,而且使电流经过人体的路径改变,完全可能流经人体重要器官,如从头到手或脚。相关事件证明,人倒地后电流在体内持续作用2秒,就会致命。

跨步电压_跨步电压 -实验验证


跨步电压演示图

以牛进行验证表明,脉冲电压幅值为0.6~30千伏时,跨步电压和接触电压对牛的内部肌体没有任何损伤。如跨步电压的幅值提高到40~70千伏,而接触电压的幅值提高到42~56千伏时,牛的中枢神经系统和血液循环机能受到。这是暂时性影响,经过休息后可以完全恢复,没有生命危险。

如跨步电压的幅值提高到96千伏,接触电压的幅值提高到74千伏时,牛的呼吸失常,心脏活动机能损伤,产生不可逆过程,有生命危险。

一旦误入跨步电压区,应迈小步,双脚不要同时落地,最好一只脚跳走,朝接地点相反的地区走,逐步离开跨步电压区。
人站在接地短路回路上,两脚距离为0.8米,人身所承受的电压,称为跨步电压。

跨步电压_跨步电压 -危害

当跨步电压达到40~50V时,将使人有触电危险,特别是跨步电压会使人摔倒进而加大人体的触电电压,甚至使人触电死亡。

跨步电压_跨步电压 -预防

电压预防


室外雷电天气可引发跨步电压危险

应增设接地极改变跨步电压。增设垂直接地极对于降低接触电压和跨步电压具有非常显著的作用,一是垂直极的引入,降低了地电位升(GPR),而接触及跨步电压均与GPR有着直接的关系。二是因为增设垂直极后,大部分故障电流通过垂直极流入大地,相应减少了水平导体的散流量,因此地表面的水平方向电流密度大大减少,造成水平方向电场强度大大降低。

周边路面预防

为了避免跨步电压对人身的伤害,接地网外缘应该闭合,外缘各角应做成圆弧形。如仍不能满足跨步电位差的要求,可敷设水平均压带。接地网边沿经常有人通过的地方,可铺设砾石或沥青路面,也可敷设均压带。

人员预防

如果发现高压线铁塔倾斜或者电线断头下垂时,一定要迅速远避。

雷雨天气时,也要尽量减少跨步电压带来的伤害,如果在周围有落雷、周围有不均匀电压分布的紧急情况下,应赶快把双脚并在一起,然后马上用一条腿蹦离危险,逐步离开跨步电压区。

跨步电压_跨步电压 -相关规定

中国有关标准规定,在大接地短路电流系统发生单相接地或同点两相接地时,地面水平距离0.8m两点间的电位差应满足下式的规定:

式中Es为跨步电位差(V),ρ为人脚站立处的地表土壤电阻率(Ωm),t为接地短路电流的持续时间(s)。在小接地短路电流系统中发生单相接地时,一般并不迅速切除故障,接地电流的持续时间比较长,所以须把跨步电位差的允许值降低,此时跨步电位差应满足下式的规定:

ES=50+0.2ρ

条件比较恶劣的场所,如矿井和水田,Es的允许值应适当降低。

  

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