3. VRSTE (IZVORI) OPASNOSTI OD ELEKTRIČNE STRUJE · PDF filePrevisoki napon dodira ... električna iskra i/ili električni luk ... čovjek – zemlja •Promatrajmo čovjeka koji

1/66 SIGURNOST U PRIMJENI EL. ENERGIJE :: 3. Vrste (izvori) opasnosti od električne struje © Komen

SUPEE

3. VRSTE (IZVORI) OPASNOSTI OD

ELEKTRIČNE STRUJE

SIGURNOST U PRIMJENI ELEKTRIČNE ENERGIJE

Izv.prof. dr. sc. Vitomir Komen, dipl. ing. el.


SUPEE

SADRŽAJ:

3.1 Podjela opasnosti od električne struje s obzirom na način ozljeđivanja

3.2 Izravan dodir dijelova električnih postrojenja i instalacija pod naponom

3.3 Opasnost približavanja vodičima visokog napona

3.4 Neizravan dodir

Previsoki napon dodira kao posljedica proboja izolacije uređaja / trošila

3.5 Previsoki napon dodira i koraka kao posljedica prolaska struje kroz

uzemljivače

3.6 Iznošenje potencijala iz EE postrojenja

3.7 Inducirani naponi

3.8 Preskok visokog napona na postrojenja niskog napona

3.9 Preopterećenja i kratki spojevi

3.10 Opasnosti od električnog luka

3.11 Statički elektricitet

3.12 Zaostali naboj

3.13 Atmosferski prenaponi

3.14 Utjecaj električnih i magnetskih polja na čovjeka


SUPEE 3.1 Podjela opasnosti od električne struje s obzirom na

način ozljeđivanja

Vrste opasnosti od ozljeđivanja električnom strujom:

• izravan dodir dijelova električnih postrojenja i instalacija pod naponom,

• približavanje dijelova postrojenja pod visokim naponom,

• neizravan dodir, odnosno previsok napon dodira kao posljedica kvara na

izolaciji električnih uređaja niskog napona,

• previsoki napon dodira i napon koraka uvjetovan prolaskom struje kroz

uzemljivače,

• iznošenje potencijala,

• inducirani naponi,

• preskok visokog napona na postrojenjima niskog napona,

• preopterećenja i kratki spojevi,

• električni luk,

• zaostali naboj,

• statički elektricitet,

• atmosferski elektricitet,

• utjecaj električnog polja i magnetskog polja na čovjeka.

3.1 Podjela opasnosti od električne struje s obzirom na

način ozljeđivanja


SUPEE 3.2 Izravan (direktan) dodir dijelova električnih postrojenja

i instalacija pod naponom

Vrste izravnog dodira dijelova električnih postrojenja i instalacija pod

naponom:

1. Izravan dodir dva vodiča pod naponom jednog električnog sustava

2. Izravan dodir jednog vodiča pod naponom jednog električnog sustava

3.2 Direktan dodir dijelova električnih postrojenja i

instalacija pod naponom


SUPEE

3.2.1 IZRAVAN DODIR DVA VODIČA POD NAPONOM

• Izravan dodir dva vodiča pod naponom – izravan spoj dvije točke čovjekovog

tijela (npr. ruka – ruka, ruka – obje noge, i sl.) sa

- dva fazna vodiča električnog sustava

- jednog faznog vodiča i neutralnog vodiča električnog sustava NN,

Un=0,4 kV

• Izravan dodir dva vodiča pod naponom električnog sustava niskog napona

NN, Un=0,4 kV




SUPEE 3.2 Direktan dodir dijelova električnih postrojenja i









SUPEE • Izravan dodir dva vodiča pod naponom električnog sustava visokog napona

VN, Un > 1 kV (10 kV, 20 kV, 35 kV, 110 kV, 220 kV, 400 kV)




SUPEE

3.2.2 IZRAVAN DODIR JEDNOG FAZNOG VODIČA POD NAPONOM

• Izravan dodir jednog faznog vodiča pod naponom – izravan spoj jedne točke

čovjekovog tijela (npr. ruka, leđa, prsa, i sl.) kad čovjek stoji na zemlji, sa

jednim faznim vodičem električnog sustava sa uzemljenom neutralnom

točkom.




SUPEE

Zatvoreni strujni krug: fazni napon faze sa dodirom – fazni vodič – čovjekovo

tijelo – mjesto stajanja čovjeka – zemlja kao povratni vodič – uzemljivač

neutralne točke – fazni napon faze sa dodirom







SUPEE • Izravan dodir jednog faznog vodiča pod naponom električnog sustava niskog

napona NN, Un=0,4 kV sa uzemljenom neutralnom točkom










SUPEE • Izravan dodir jednog faznog vodiča pod naponom električnog sustava

visokog napona VN, Un = 10, 20, 35, 110, 220, 400 kV sa uzemljenom

neutralnom točkom










SUPEE 3.2.3 IZRAVAN DODIR JEDNOG FAZNOG VODIČA POD NAPONOM

KOD ELEKTRIČNIH SUSTAVA (MREŽA) S NEUZEMLJENOM

(IZOLIRANOM) NEUTRALNOM TOČKOM

• Električni sustavi (mreže) s neuzemljenom (izoliranom) neutralnom točkom –

neutralna točka izvora (energetskog transformatora, generatora) kao ni jedna

točka faznih vodiča nije spojena sa zemljom.










SUPEE

3.2.4 UTJECAJ ZAŠTITNIH IZOLACIJSKIH SREDSTAVA NA STRUJU

KROZ ČOVJEKA KOD IZRAVNOG DODIRA

• Izolacijska zaštitna sredstva

- izolacijske zaštitne rukavice

- izolacijska zaštitna kaciga

- izolacijski ili izolirani električarski alat

- izolacijske navlake i prevlake

• Tehničke karakteristike izolacijskih zaštitnih sredstava

Izolacijski otpor RI (Ω)

Primjer: Izolacijske zaštitne rukavice

RI = 1.500.000 (Ω)




SUPEE

• Djelovanje izolacijskih zaštitnih sredstava kod izravnog dodira dva fazna

vodiča pod naponom




SUPEE • Djelovanje izolacijskih zaštitnih sredstava kod izravnog dodira jednog faznog

vodiča pod naponom




SUPEE

• Zaključak:




SUPEE 3.3 Opasnost približavanja vodičima visokog napona

• Kod približavanja čovjeka neizoliranim vodičima dijelova postrojenja i

uređaja visokog napona Un > 1 kV (10, 20, 35, 110, 220, 400 kV), na određenoj

kritičnoj udaljenosti jakost električnog polja poprima iznos veći od probojne

čvrstoće zraka kao izolatora, te dolazi do električnog proboja zraka –

električna iskra i/ili električni luk kroz vodljivi zrak zatvore strujni krug

vodič – čovjek – zemlja

• Promatrajmo čovjeka koji stoji na zemlji (potencijal zemlje) u blizini

neizoliranih, golih vodiča dijelova elektroenergetskih postrojenja i uređaja

visokog napona Un > 1 kV (10, 20, 35, 110, 220, 400 kV).







SUPEE

• Opasnost od električnog proboja zraka

na neizoliranim vodičima dijelova

postrojenja i uređaja visokog napona

je to veća što je:

• nazivni napon veći

• razmak čovjeka i vodiča manji

• Primjer:

Stupne transformatorske stanice



SUPEE

3.4 Neizravan (indirektni) dodir

Previsoki napon dodira kao posljedica proboja

izolacije uređaja / trošila

3.4 Indirektni dodir; Previsoki napon dodira kao

posljedica proboja izolacije uređaja / trošila


SUPEE

Dodir kućišta trošila kod proboja izolacije vodiča uređaja




SUPEE

Očekivani napon dodira kao razlika potencijala




SUPEE

Očekivani napon dodira kod

dobrog spoja sa zemljom

Napon dodira pri vodljivom tlu




SUPEE 3.4 Indirektni dodir; Previsoki napon dodira kao









SUPEE 3.5 Previsoki napon dodira i koraka kao posljedica

prolaska struje kroz uzemljivače

• Opasni naponi mogu se pojaviti na uzemljivačima ili na površini zemlje oko

njih ako kroz takve uzemljivače teče velika struja u zemlju.

• Struja kvara protječe zemljom u svim smjerovima radijalno od uzemljivača, a

njena prostorna raspodjela i njena gustoća ovisi o obliku uzemljivača,

specifičnom otporu tla, te udaljenosti od uzemljivača.

Raspodjela potencijala na površini

zemlje oko uzemljivača Napon dodira i napon koraka u naponskom lijevku

Vzgz RIU

3.5 Previsoki napon dodira i koraka kao posljedica



SUPEE

Prostorna raspodjela potencijala oko štapnog uzemljivača (naponski lijevak)




SUPEE

• Raspodjela potencijala na površini zemlje bitna je zbog potencijalnih razlika

(napona) koje mogu djelovati na ljude u blizini uzemljivača, kad kroz

uzemljivač protječe struja kvara. Pritom razlikujemo napon koji nastaje kad

čovjek, odmaknut od uzemljivača, dodirne taj uzemljivač, te svojim tijelom

premosti dvije točke različitih potencijala i napon koraka koji nastaje kad

čovjek hoda u blizini uzemljivača, te svojim korakom premosti dvije točke

različitog potencijala na površini zemlje.

• Napon dodira mjerimo između neke točke na uzemljenim dijelovima

postrojenja i neke točke na tlu, s tim da je vodoravna udaljenost između tih

dviju točaka jedan metar.

Napon koraka mjerimo između dviju točaka na površini zemlje koje su,

također, međusobno udaljene jedan metar.

• Previsoki, a time i opasni, naponi dodira mogu nastati u niskonaponskim i

visokonaponskim postrojenjima ako uzemljivači imaju prevelike otpore.

Opasni naponi koraka pojavljuju se u visokonaponskim postrojenjima gdje

su struje kvara veće, a time i potencijal uzemljivača veći.




SUPEE

• Dozvoljene vrijednosti napona dodira u niskonaponskim postrojenjima i

instalacijama

- krivulje L1 i L2

- UD = 50 / 25 / 12 V

• Dozvoljene vrijednosti napona dodira i koraka u visokonaponskim

postrojenjima

- krivulje za VN postrojenja

- UD = 125 V (1 sek).

• Opasnosti previsokih napona dodira i koraka postoje i kod gromobranskih

instalacija ako se za vrijeme prolaska struje groma dodiruju dijelovi

gromobranskih instalacija i ako se stoji u neposrednoj blizini gromobranskih

uzemljivača, jer struje groma podižu potencijal tih uzemljivača na vrlo visoke

iznose.




SUPEE


• U visokonaponskim postrojenjima s izravno uzemljenim zvjezdištem može

potencijal uzemljivača poprimiti vrijednosti od nekoliko kilovolta prema

dalekoj, neutralnoj (referentnoj) zemlji u slučaju kvara na visokonaponskom

postrojenju ili mreži.

• Poseban oblik opasnosti može predstavljati iznošenje potencijala izvan

visokonaponskog postrojenja posredstvom željezničkih tračnica,

vodovodnih cijevi, telekomunikacijskih kabela, te niskonaponskih vodova

ako izlaze iz postrojenja, a spojeni su na zajednički uzemljivač unutar

visokonaponskog postrojenja.



SUPEE

• Istovrsna opasnost postoji i kod distribucijskih transformatorskih stanica

kad se zaštitno uzemljenje visokonaponskog dijela postrojenja koristi i kao

pogonsko uzemljenje zvjezdišta niskonaponske strane transformatora.



SUPEE

• U slučaju jednopolnog kratkog spoja na uzemljivaču će se pojaviti napon

uzemljivača UZ kojeg dobijemo iz izraza:

Vzgz RIU

pri čemu je:

UZ napon uzemljivača,

Ig struja kvara,

RZ ukupni otpor rasprostiranja uzemljivača.

• Ovaj napon uzemljivača posredstvom neutralnog vodiča bit će prenesen u

niskonaponsku mrežu i instalacije i uzrokuje:

- opći porast potencijala cijele mreže i instalacija u odnosu prema

zemlji, što dodatno napreže izolaciju i može je probiti i

- opći porast napona dodira znatno iznad dopuštenih vrijednosti.

• Primjerice, ako se takav kvar događa u TN sustavu, opasan potencijal

pojavljuje se na svim metalnim kućištima električnih trošila i aparata.



SUPEE


• Opasnost od induciranih napona postoji kod rada u blizini visokonaponskih

postrojenja, a posebno kod radova na paralelnim vodovima visokog napona,

kao i u postrojenjima gdje zbog tehnološkog procesa teku struje iznimno

velike jakosti.

• Inducirani naponi mogu biti izazvani:

a) elektrostatskim utjecajima

- kapacitivna veza dva elementa

- ovisnost o visini napona i međusobnom razmaku

b) elektromagnetskim utjecajima

- oko vodiča protjecanog strujama velikog iznosa formira se

promjenjivo magnetsko polje koje u paralelnom vodiču nekog

drugog strujnog kruga inducira napon

- ovisnost o iznosu struje i međusobnom razmaku



SUPEE PRIMJER: dva paralelno vođena nadzemna voda, jedan visokonaponski

nadzemni vod, a drugi niskonaponski vod

Induciranje napona kod paralelnih vodova

• Kroz cijelo vrijeme dok se visokonaponski vod nalazi pod naponom, na

vodičima niskonaponskog voda postojat će inducirani napon uslijed

kapacitivne veze između ta dva voda.



SUPEE • Jednako tako, postoji elektromagnetski utjecaj visokonaponskog voda na

niskonaponski vod čim kroz vodiče visokonaponskog voda protječe neka

struja. Ta izmjenična struja stvara oko vodiča izmjenično magnetsko polje.

Ako je paralelno tom visokonaponskom vodu položen na malom odstojanju

drugi vod, promjenjivo magnetsko polje će obuhvatiti i vodiče drugog voda i

u njima inducirati neki napon. Ovako inducirani naponi mogu poprimiti i

visoke vrijednosti ako kroz vodiče teku velike struje greške, primjerice struje

kratkog spoja.

• Vrijednost induciranog napona se može izračunati:

V102 6 KIND IlMkfU

M (μH/km) - koeficijent međuindukcije među vodičima

l (km) - duljina približavanja dionica

IK (A) - struja kroz vod visokog napona

Veličina induciranih napona elektromagnetskog podrijetla ovisi o veličini

struje koja stvara magnetsko polje, a potom o međusobnom razmaku oba

voda, te o ukupnoj duljini paralelnih dionica vodova.

• Ako se na takvom niskonaponskom vodu izvode radovi u iskopčanom stanju

voda, a s neuzemljenim vodičima, zaposlenici koji tijekom rada dotiču i

hvataju vodiče, mogu u tom trenutku biti izloženi električnom udaru.



SUPEE

• Ta opasnost najistaknutija je pri radovima na dvosustavnim nadzemnim

vodovima na istim stupovima, u slučaju da se radi na jednom sustavu, a da je

istodobno drugi sustav pod naponom.

Slične opasnosti prijete kod razvlačenja metalnih užeta i žica u neposrednoj

blizini visokonaponskih postrojenja i nadzemnih vodova.

Pojava ovako induciranih napona uočava se na vozilima, cisternama,

dugačkim metalnim ljestvama i dizalicama u blizini postrojenja visokog

napona. Pražnjenje ovih napona preko čovjeka može biti bolno, te izazvati

ozljede.

• Uklanjanje opasnosti uslijed induciranih napona postižemo odgovarajućim

uzemljivanjem vodiča na mjestu rada.



SUPEE

3.8 Preskok visokog napona na postrojenja niskog

napona

• U elektroenergetskim postrojenjima postoji i opasnost uslijed prelaska

visokog napona na postrojenja niskog napona, i to:

- međusobni proboj između visokonaponskog i niskonaponskog

namota transformatora koji napaja niskonaponsku mrežu,

- međusobni dodir vodiča zračnih mreža s različitim nazivnim

naponima.

• U oba slučaja, ako nisu provedene određene zaštitne mjere, može doći do

razaranja postrojenja, požara i teških povreda osoblja koje u tom trenutku

rukuje električnim uređajima.

3.8 Preskok visokog napona na postrojenja niskog

napona


SUPEE




SUPEE 3.9 Preopterećenja i kratki spojevi


SUPEE 3.9 Preopterećenja i kratki spojevi


SUPEE 3.10 Opasnosti od električnog luka

• Električni luk samostalno je izbijanje u plinovima i metalnim parama koje

nastaje između dvije elektrode, a odlikuje se vrlo velikim gustoćama struje i

malim naponom potrebnim za održavanje luka.

Električna struja prolazi od jedne elektrode do druge posredstvom metalnih para.

• Obilježja električnog luka visoka su temperatura i jaka svjetlost.

• Električni luk nastaje:

- razdvajanjem kratko spojenih elektroda kad kroz njih teče struja

(primjerice, prekidanje strujnog kruga otvaranjem rastavljača ili nekvalitetnim prekidačem)

- uslijed proboja zraka kao izolatora između vodiča pod naponom i

ostalih dijelova postrojenja, odnosno zemlje.

• Električni luk djeluje štetno na elektroenergetsko postrojenje.

• Električni luk djeluje vrlo štetno na ljudski organizam zbog isijavanja ultraljubičastih i infracrvenih zraka, kao i zbog svoje izvanredno visoke

temperature.

Najčešće ozljede izazvane lukom su opekotine i oštećenja očiju. Primjenom

brojnih zaštitnih mjera, sprječava se nastajanje električnog luka i njegovo

štetno djelovanje.

3.10 Opasnosti od električnog luka


SUPEE 3.11 Statički elektricitet

• Statički elektricitet je nagomilani električni naboj u mirovanju (pozitivni i

negativni naboj).

• Statički elektricitet može nastati na četiri načina:

- ako se dvije izolirane elektrode priključe na izvor istosmjernog napona i onda odvoje od izvora,

- ako se dvije različite tvari taru i onda razdvoje,

- električnom influencijom,

- kad se s kondenzatora ili nekog drugog uređaja velikog električnog

kapaciteta isklopi izmjenični napon.

• Do elektrostatičkih naboja dolazi u svakodnevnom životu i tehničkoj praksi

zbog električne influencije, a još češće zbog trenja dviju različitih materija,

primjerice, pri pretakanju benzina, nafte ili prigodom izlaska plinova pod

tlakom iz cijevi.

• Električni naboji ako se nagomilaju na nekoj relativno maloj plohi mogu stvoriti vrlo visoke potencijale prema drugim nenabijenim predmetima i

zemlji, koji mogu dostizati vrijednosti do 150.000 V.

AsCUQ



SUPEE

• Električni naboj, unatoč velikih potencijalnih razlika prema zemlji, ne

predstavlja direktnu opasnost za čovjeka zbog svoje premalene energije,

izuzev visokonaponskih kabela i kondenzatora i munje.

Izbijanje elektrostatičkih naboja preko čovjeka može biti bolno, a može

izazvati nesvjesne pokrete, ali ne i smrt, izuzev izbijanja visokonaponskih

kabela ili kondenzatorskih baterija.

• Najveća opasnost od elektrostatskih naboja nastaje onda kad stvoreni naboji

izbijaju preko iskre u zapaljivoj ili eksplozivnoj atmosferi.

25,0 CUWaWW IminI



SUPEE

• U nastojanju da ne dođe do nezgode (požara, eksplozija) u pogonima se

poduzimaju različite zaštitne mjere, a nekad više njih zajedno.

Prvenstveno se nastoji ili spriječiti stvaranje elektrostatičkog naboja ili ga se

odvodi u zemlju, primjerice:

- uzemljivanjem metalnih dijelova na kojima se skuplja naboj,

- međusobnim povezivanjem dijelova stroja zbog izjednačenja

potencijala,

- održavanjem visoke vlage u zraku,

- povećanjem vodljivosti električki nevodljivih tvari i

- ionizacijom zraka.

• U elektroprivrednoj djelatnosti najčešće se javljaju opasni elektrostatski

naboji u termoelektranama pri pretakanju goriva, strujanju plinova i prašine,

te svugdje kod radova na visokonaponskim kabelima i kondenzatorima.



SUPEE

3.12 Zaostali naboj

• Poznato je da će svaki kondenzator, koji je bio priključen na neki napon,

ostati nabijen nakon isključenja napona. Ako je kondenzator bio priključen

na istosmjerni napon, on zadržava približno jednaku vrijednost napona na

koji je bio priključen. Kod izmjeničnih napona, zadržani napon na

kondenzatoru može imati i vrijednost veću od efektivne vrijednosti

izmjeničnog napona, koji je bio priključen na kondenzator, ovisno o tome u

kojem je trenutku trenutne vrijednosti izmjeničnog napona nastupilo

isključenje.

• Jednako tako, poznata je pojava da će svaki kondenzator – koji je bio nabijen na neki napon, potom ispražnjen kratkim spajanjem stezaljki ili preko otpora

ili ostavljen stanovito vrijeme otvorenih stezaljki – ponovo pokazati neki

naboj. Uzrok je toj pojavi zaostali naboj.

• Pri pražnjenju kondenzatora ne dolazi do potpunog izbijanja naboja, već

jedan dio čestica dielektrika ostaje i nadalje naelektriziran. Preostali napon, nakon izbijanja, može iznositi do 10% od iznosa napona prije izbijanja.

I u jednom i u drugom slučaju riječ je o pojavi statičkog elektriciteta relativno

veće energije.

3.12 Zaostali naboj


SUPEE

• Dodir čovjeka sa stezaljkama nabijenog kondenzatora, odnosno s

elementima postrojenja koji ima znatne međukapacitete ili dozemne

kapacitete, može biti opasan ako su energija električnog polja kondenzatora i

napon dovoljno veliki i koji će izazvati protjecanje opasnih struja kroz tijelo

čovjeka.

• Prigodom radova na visokonaponskim kabelima, koji su u izvjesnoj mjeri

također kondenzatori, potrebno je uzimati u obzir i ovu pojavu.

Svaki će se kabel, ako ga nakon izbijanja ostavimo otvorenim, ponovno

nabiti, doduše, na neki manji ali još uvijek opasan napon koji može

prouzročiti ozljeđivanje ljudi.

• Slična pojava događa se i na energetskim transformatorima. Svaki će

transformator nakon isključenja i odvajanja od napona, zadržati neki napon

na svojim stezaljkama. Uzrok tome je što namoti transformatora međusobno,

a i prema kotlu, tvore kondenzator koji ostaje nabijen. Zbog toga je nužno prije rada provesti izbijanje zaostalog naboja iz namota.

3.12 Zaostali naboj


SUPEE


• Atmosferski prenaponi predstavljaju veliku opasnost kako za električna

postrojenja tako i za ljude koji rade na njima.

Oštećenja postrojenja i ozljeđivanje ljudi uslijed atmosferskog prenapona

može nastati na tri načina:

- direktnim udarom groma u postrojenje ili instalaciju,

- putujućim prenaponskim valom duž nadzemnog voda zbog udara groma

u nadzemni vod,

- putujućim prenaponskim valom duž nadzemnog voda zbog udara groma

u neposrednoj blizini nadzemnog voda ili postrojenja.



SUPEE

• Kod udara groma u vodiče nadzemnog voda, golemi električni naboj razdvaja

se na mjestu udara groma u dva putujuća prenaponska vala, koji se velikom

brzinom gibaju duž nadzemnog voda, od mjesta udara groma prema

krajevima nadzemnog voda.

Stvaranje putujućeg prenapona uslijed udara groma u nadzemni vod

Ukoliko takav prenaponski val naiđe na oslabljeno mjesto na izolaciji voda ili

postrojenja, izazvat će proboj izolacije.



SUPEE

• Slična pojava događa se i kod udara groma u neposrednoj blizini nadzemnog

voda. Prije izbijanja groma, nad nadzemnim vodom se nalazi oblak nabijen

elektricitetom. Na vodičima voda koji se nalaze ispod takvog nabijenog

oblaka pojavljuju se velike količine električnog naboja iz oblaka zbog električne influencije. Uslijed udara groma u zemlju, dolazi do naglog

rasterećenja naboja iz oblaka. Nestat će privlačne sile koje su privlačile

naboje na vodičima nadzemnog voda i taj će se naboj gibati vodičima duž

voda u obliku dva putujuća prenaponska vala.

Stvaranje putujućeg prenapona uslijed udara groma pokraj nadzemnog voda



SUPEE

• Parametri atmosferskih prenapona

- jakost struje gromova

- učestalost udara gromova

- izokeraunička razina

- valni oblik struje groma

• Jakost struje groma se kreće u granicama od 5 do 60 kA. U našim krajevima

možemo računati s jakostima od približno 10 kA.

• Od štetnog djelovanja atmosferskog prenapona postrojenja se štite

ispravnim postavljanjem odvodnika prenapona i iskrišta, te zaštitnim

gromobranskim užetima i gromobranskim uzemljenjem.

Električne instalacije i uređaji u objektima štite se gromobranskim

instalacijama.

Na mjestu rada štitimo se od atmosferskih prenapona postavljanjem naprava

za privremeno uzemljenje i kratko spajanje, te prestankom rada za vrijeme grmljavine.



SUPEE 3.14 Utjecaj električnih i magnetskih polja na čovjeka

Čovjek u elektromagnetskom polju dalekovoda ABC – trofazni vod;

H – E smjer magnetnih i električnih sila ispod vodiča



SUPEE • Danas se sve više primjenjuju vrlo visoki naponi, kao što su 380 kV, 500 kV i

750 kV za prijenos električne energije. Tako visoki naponi stvaraju u

električnim postrojenjima vrlo jaka električna polja.

Električna polja ispod vodova visokih napona imaju sljedeće vrijednosti:

Napon vodova

(kV) 110 220 380 750

Jakost polja (kV/m) 1…2 3…6 6…8 10…13

Jakost električnog polja ispod vodova visokog napona

• U električnim postrojenjima visokog napona ispod sabirnica vrijednosti

jakosti električnih polja iznose:

- 220 kV od 6 kV/m do 8 kV/m

- 380 kV od 12 kV/m do 14 kV/m

• Kroz vodiče nadzemnih vodova i vodiče unutar električnih postrojenja teku

izmjenične struje koje proizvode izmjenična magnetska polja sljedećih

jakosti:

- ispod visokonaponskih nadzemnih vodova do 0,2 mT,

- u rasklopnim postrojenjima do 0,4 mT.



SUPEE

• Kad ljudi borave u električkim poljima jakosti 3 kV/m do 20 kV/m, odnosno u

magnetskim poljima jakosti 0,1 mT do 5 mT, uočavaju se sljedeće pojave:

- u čovjeka se induciraju jakosti struja 100 mA do 250 mA,

- gustoća struje od 1 mA/m2 do 10 mA/m2,

- te struje mogu doseći iznose i veće od 0,5 mA pri radovima pod

naponom na potencijalu vodiča,

- gumene rukavice i ostala slična izolacijska zaštitna sredstva nemaju nikakvog učinka na smanjivanje ovih struja,

- osim ovih induciranih struja, tzv. struja pomaka, kroz čovjeka mogu teći

struje pražnjenja (u slučaju dodira čovjeka s različitim predmetima

mogu iznositi i nekoliko ampera),

- jedino se primjenom ekrana koji smanjuju jakost električnih polja ili ekranizirajućih odijela (odijela koja su protkana metalnim i vodljivim

nitima i predstavljaju neku vrstu Faradayevog kaveza) mogu smanjiti

struje kroz ljudsko tijelo na neznatne vrijednosti,

- magnetska polja mogu se vrlo malo smanjiti jedino ekranizacijom s

feromagnetski vodljivim materijalima.



SUPEE

• Usporedo sa spoznajom navedenih činjenica postavilo se logičko pitanje:

ima li boravak i rad ljudi u tim električkim, magnetskim i elektromagnetskim

poljima štetne posljedice na zdravlje?

Intenzivna istraživanja ovih pojava, koje provode znanstvenici i biolozi širom

cijelog svijeta, datiraju od 1972. godine. Znanost do danas nije dala

definitivan odgovor u kojoj mjeri jaka električka polja i uz koje vrijeme

trajanja štetno djeluju na ljude.

Neki ljudi počinju zamjećivati iskričasto izbijanje (pražnjenje) u električkim

poljima od 3 kV/m na više, a osjećaju prisutnost električnih polja već od

jakosti 2 kV/m do 10 kV/m.

Izloženost električkim i magnetskim poljima može izazvati promjene u

staničju, u fiziološkom događanju te ponašanju. Premda ta otkrića nisu dala

konačne odgovore, danas rezultati studija služe kao upozorenje da treba

izbjegavati nepotrebna izlaganja električkim i magnetskim poljima.

• Što se tiče djelovanja magnetskih polja na zdravlje ljudi, domaćica je daleko

više izložena djelovanju tih polja nego elektromonter pri radovima ispod nadzemnih vodova ili u električnim postrojenjima.

Električni štednjak primjerice stvara magnetsko polje približne jakosti 1 mT,

sušilo za kosu 2,5 mT, a ispod visokonaponskih nadzemnih vodova rijetko će

jakost polja dosegnuti vrijednost 0,2 mT.



SUPEE

• Najveći problem i neizvjesnost u svim ovim istraživanjima je u tome što

znanost nije mogla do sada dati vjerodostojne podatke o oštećenjima

zdravlja glede trajanja izloženosti u takvim poljima.

Opći zaključak je da treba, prema mogućnostima, izbjegavati nepotrebna

izlaganja ovim poljima, te primjenjivati oprezno razumne mjere zaštite.

U namjeri da se preventivno zaštiti svekoliko pučanstvo od eventualnog

štetnog dugotrajnog izlaganja električnim i magnetskim poljima

Međunarodna udruga za zaštitu od zračenja (IRPA/INIRC) u svojim

preporukama predlaže dopuštene granične vrijednosti jakosti električnih i

magnetskih polja prema tablici.

Učestalost Efektivna vrijednost

električnog polja (kV/m)

Efektivna vrijednost

gustoće magnetskog polja (mT)

50

16 2/3

5

10

0,1

0,3

Granične vrijednosti jakosti električnih i magnetskih polja niske frekvencije

Prema ovim smjernicama, u mnogim europskim zemljama donešene su

smjernice koje se primjenjuju za bolnice, škole, igrališta, parkove i stambene

zgrade.


Documents

3. VRSTE (IZVORI) OPASNOSTI OD ELEKTRIČNE STRUJE · PDF filePrevisoki napon dodira ... električna iskra i/ili električni luk ... čovjek – zemlja •Promatrajmo čovjeka koji