Apa tegangan langkah

Tegangan langkah (tegangan langkah) disebut tegangan antara dua titik rangkaian arus, yang terletak satu sama lain pada jarak satu langkah, di mana seseorang berdiri pada waktu yang sama. Tegangan langkah tergantung pada resistansi tanah dan kekuatan arus yang mengalir melaluinya.

Tegangan langkah adalah tegangan antara dua titik di tanah pada jarak langkah yang terjadi di sekitar titik gangguan tanah dalam saluran hidup. Nilai terbesar dari tegangan ini diamati pada jarak 80 — 100 cm dari titik kontak kabel dengan tanah, setelah itu berkurang dengan cepat dan pada jarak 20 m praktis menjadi nol.

Di bidang perangkat pelindung terhadap sengatan listrik - pentanahan, pentanahan, dll. — yang menarik terutama tegangan antara titik-titik di permukaan bumi (atau tanah lain tempat seseorang berdiri) di area perambatan arus dari elektroda yang diarde.

Sangat sering tegangan sentuh dan tegangan langkah bingung.Tegangan sentuh adalah perbedaan potensial antara dua titik target listrik yang secara bersamaan disentuh oleh seseorang, dan tegangan langkah adalah tegangan antara dua titik di permukaan bumi dalam zona perambatan arus, dipisahkan satu sama lain dengan jarak satu langkah. .

Langkah tegangan dengan tanah tunggal

Tegangan langkah ditentukan oleh segmen yang panjangnya bergantung pada bentuk kurva potensial, mis. jenis elektroda arde dan bervariasi dari nilai maksimum tertentu hingga nol dengan perubahan jarak dari elektroda arde.

Misalkan elektroda pembumian (elektroda) ditempatkan di bumi pada titik O dan arus gangguan pembumian mengalir melalui elektroda pembumian ini. Di sekitar elektroda pentanahan, terbentuk zona perambatan arus di sepanjang pentanahan, yaitu zona pentanahan, di luarnya potensi listrik akibat arus pentanahan ke pentanahan dapat diasumsikan secara kondisional nol.

Alasan untuk fenomena ini adalah bahwa volume tanah yang dilalui arus gangguan tanah bertambah dengan jarak dari konduktor pembumian karena arus merambat ke tanah. Pada jarak 20 m atau lebih dari elektroda pembumian, volume bumi meningkat sedemikian rupa sehingga kerapatan arus menjadi sangat rendah, tegangan antara titik di bumi dan titik yang lebih jauh tidak dapat dideteksi dengan cara apa pun.

Distribusi tegangan pada jarak yang berbeda dari elektroda pentanahan: 1 — kurva potensial 2 — kurva yang mencirikan perubahan tegangan langkah

Jika Anda mengukur tegangan Uz antara titik-titik yang terletak pada jarak yang berbeda di setiap arah dari elektroda pembumian, dan kemudian membuat grafik ketergantungan tegangan ini pada jarak ke elektroda pembumian, Anda akan mendapatkan kurva potensial) Jika Anda memutuskan sebuah Garis OH pada bagian dengan panjang 0,8 m, yang sesuai dengan panjang langkah seseorang, maka kakinya dapat berada pada titik-titik dengan potensi berbeda. Semakin dekat ke elektroda tanah, semakin besar tegangan antara titik-titik ini di tanah (Uab > Ubv; Ubw> Ubd)

Tegangan langkah untuk titik C dan D didefinisikan sebagai perbedaan potensial antara titik-titik ini

Uw = Uv — Ur = Usb

dimana B — faktor tegangan langkah, dengan mempertimbangkan bentuk kurva potensial 1. Nilai tegangan langkah terbesar dan faktor B akan berada pada jarak terkecil dari elektroda pentanahan ketika seseorang berdiri dengan satu kaki di pentanahan elektroda, dan kaki lainnya terhuyung-huyung.

Kurva 2 mencirikan perubahan tegangan langkah.

Tegangan langkah yang berbahaya dapat, misalnya, terjadi di dekat konduktor aktif yang jatuh ke tanah. Dalam hal ini, dilarang mendekati kabel yang tergeletak di tanah pada jarak lebih dekat dari 8 — 10 m.

Tidak ada tegangan langkah jika seseorang berdiri di garis potensial yang sama atau di luar zona disipasi arus.

Nilai tegangan langkah maksimum akan berada pada jarak terkecil dari elektroda arde ketika seseorang berdiri dengan satu kaki langsung di atas elektroda arde dan kaki lainnya pada jarak satu langkah darinya.Ini dijelaskan oleh fakta bahwa potensi di sekitar elektroda pentanahan didistribusikan di sepanjang kurva cekung, dan oleh karena itu perbedaan terbesar, biasanya, pada awal kurva.

Nilai tegangan langkah terkecil akan berada pada jarak yang sangat jauh dari elektroda pentanahan, tetapi secara praktis berada di luar bidang perambatan arus, mis. lebih dari 20 m Tidak akan ada tegangan langkah ketika seseorang berdiri di area dengan potensi rendah (mendekati dingin), pada garis dengan potensi yang sama atau dengan satu kaki (oleh karena itu disarankan untuk meninggalkan area percikan saat ini dengan melompat dengan satu kaki dan menempatkan per kaki pada garis dengan potensi yang sama).

Langkah tegangan dengan kelompok tanah

Di area di mana elektroda arde grup berada, tegangan langkah lebih kecil daripada saat menggunakan sistem elektroda arde tunggal. Tegangan langkah juga berubah dari nilai maksimum tertentu menjadi nol — dengan jarak dari elektroda.

Tegangan langkah maksimum akan menjadi, seperti pada satu pembumian, pada awal kurva potensial, yaitu ketika seseorang berdiri dengan satu kaki langsung di atas elektroda (atau di atas sebidang tanah tempat elektroda ditanam) dan kaki lainnya pada jarak satu langkah dari elektroda.

Tegangan langkah minimum sesuai dengan kasus ketika seseorang berdiri di «titik» dengan potensi yang sama.

Bahaya tegangan langkah

Jika pentanahan terdeteksi sebelum pemutusan bagian yang rusak, dilarang mendekati lokasi kesalahan pada jarak kurang dari 4 — 5 m pada gardu tertutup dan 8 — 10 m pada gardu induk terbuka.Jika perlu (misalnya untuk menghilangkan kecelakaan, untuk membantu korban), Anda dapat mendekati tempat kerusakan pada jarak yang lebih pendek, tetapi Anda harus menggunakan alat pelindung: sepatu bot, sepatu karet, karpet, tangga kayu, dll.

Ketika stres langkah terjadi, kontraksi kejang otot kaki yang tidak disengaja terjadi, dan akibatnya, seseorang jatuh ke tanah. Pada saat ini, aksi tegangan langkah pada orang tersebut berhenti dan situasi yang berbeda dan lebih sulit muncul: alih-alih loop bawah, jalur arus baru yang lebih berbahaya terbentuk di tubuh manusia, biasanya dari tangan ke kaki. , dan ancaman nyata sengatan listrik yang mematikan. Jika Anda jatuh ke zona aksi tegangan langkah, Anda harus meninggalkan zona bahaya dengan langkah minimal ("langkah angsa").

Stres berjalan sangat berbahaya bagi ternak, karena jarak yang ditempuh hewan ini sangat jauh dan stres yang mereka alami sangat besar. Kasus kematian ternak karena stres langkah tidak jarang terjadi.