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1.6.2 人体触电的几种方式

人体触电的方式主要有单相触电、两相触电和跨步触电。

1. 单相触电

单相触电是指人体只接触一根相线时发生的触电。单相触电又分为电源中性点接地触电和电源中性点不接地触电。

(1)电源中性点接地触电

电源中性点接地触电是在电力变压器的低压侧中性点接地情况下发生的。电源中性点接地触电方式如图1-27所示。

图1-27 电源中性点接地触电方式

电力变压器的低压侧有三个绕组,它们的一端接在一起并且与大地相连,这个连接点称为中性点。每个绕组上有220V电压,每个绕组在中性点的另一端接出一根相线,每根相线与地面之间有220V的电压。当站在地面上的人体接触某一根相线时,就有电流流过人体,电流的流经途径是:变压器低压侧L3相绕组的一端→相线→人体→大地→接地体→电力变压器中性点→L3绕组的另一端,如图中虚线所示。

电源中性点接地触电方式对人体的伤害程度和人体与地面的接触电阻有关。若赤脚站在地面上,则人与地面的接触电阻小,流过人体的电流大,触电伤害大;若穿着胶底鞋,则伤害轻。

(2)电源中性点不接地触电

电源中性点不接地触电方式如图1-28所示。电源中性点不接地触电是在电力变压器低压侧中性点不接地的情况下发生的。

图1-28 电源中性点不接地触电方式

电力变压器低压侧的三个绕组中性点未接地,任意两根相线之间有380V的电压(该电压是由两个绕组上的电压串联叠加得到的)。当站在地面上的人体接触某一根相线时,就有电流流过人体,电流的流经途径是:L3相线→人体→大地,之后分为两路:一路经电气设备与地面之间的绝缘电阻R2流到L2相线,另一路经R3流到L1相线。

该触电方式对人体的伤害程度除了与人体和地面的接触电阻有关,还与电气设备电源线和地面之间的绝缘电阻有关。若电气设备的绝缘性能良好,则一般不会发生短路;若电气设备严重漏电或某相线与地面短路,则加在人体上的电压将达到380V,从而导致严重的触电事故。

2. 两相触电

两相触电是指人体同时接触两根相线时发生的触电。两相触电如图1-29所示。

图1-29 两相触电

当人体同时接触两根相线时,由于两根相线之间有380V的电压,因此有电流流过人体,电流流经途径是:一根相线→人体→另一根相线。由于加到人体的电压有380V,故流过人体的电流很大,在这种情况下,即使触电者穿着绝缘鞋或站在绝缘台上,也起不到保护作用,因此两相触电对人体是很危险的。

3. 跨步触电

当电线或电气设备与地面发生漏电或短路时,就会有电流向大地发生泄漏、扩散,在电流泄漏点周围会产生电压降,当人体在该区域行走时会发生触电,这种触电称为跨步触电。跨步触电如图1-30所示。

图1-30 跨步触电

由于图中的一根相线掉到地面上,导线上的电压直接加到地面,因此以导线落地点为中心,导线上的电流向大地四周扩散,随着远离导线落地点,地面的电压逐渐下降,距离落地点越远,电压越低。当人在导线落地点周围行走时,由于两只脚的着地点与导线落地点的距离不同,两个着地点的电压也不同,图中A点与B点的电压不同,它们存在着电压差。比如,A点电压为110V,B点电压为60V,那么两只脚之间的电压差为50V,该电压使电流流过两只脚,从而导致人体触电。

一般来说,在低压电路中,在距离电流泄漏点1m范围内,电压约为60%;在2~10m范围内,电压约为24%;在11~20m范围内,电压约为8%;在20m以外电压就很低,通常不会发生跨步触电。

根据跨步触电的原理可知,只有两只脚的距离小才能让两只脚之间的电压小,才能减轻跨步触电的危害,所以当不小心进入跨步触电区域时,不要急于迈大步跑出来,而是迈小步或单足跳出。