6.7.4
Dotykové napětí a proud tělem
Ing. Vítězslav Šťastný, CSc. a kolektiv
1 Rovnocennost mezi dotykovým napětím a proudem tělem
Pro výpočet dovolených hodnot dotykových napětí u zařízení vysokého
napětí se vychází z následujících předpokladů:
-
dráha proudu z jedné ruky do nohy,
-
50 % pravděpodobná impedance těla,
-
5 % pravděpodobná fibrilace srdeční komory,
-
žádný přídavný odpor.
Poznámka – Tyto předpoklady vedou na křivku dotykových
napětí s odhadovaným rizikem vycházejícím ze zkušeností, zvláštního školení
obsluhy, pravděpodobných nákladů apod., které je přijatelné v případě zemní
poruchy v zařízení vysokého napětí. Za předpokladu, že základem pro výpočet proudu tělem je ČSN IEC
60479-1, a vezmeme-li v úvahu jako dovolenou mez pro proud křivku c2 z obrázku 14 v ČSN IEC 60479-1 (pravděpodobnost srdeční fibrilace menší než 5
%, proudová dráha z levé ruky do obou noh), dostaneme následující výsledek
(tabulka 1):
Tabulka 1 – Dovolený proud tělem IBp v závislosti na
rvání poruchy tF
Abychom získali příslušné dotykové napětí, je nezbytné určit
celkovou impedanci lidského těla. Tato impedance je závislá na dotykovém napětí
a proudové dráze; hodnoty pro dráhu rukaruka a ruka-noha jsou uvedeny v ČSN IEC
60479-1, ze kterého je převzata následující tabulka 2. Pravděpodobnost, že
impedance těla je menší nebo rovna udané hodnotě, je 50 %. Vezmeme-li v úvahu
proudovou dráhu ruka-nohy, je zapotřebí použít korekční činitel 0,75 pro
impedanci těla (obrázek 3 z ČSN IEC 60479-1). Kombinací těchto dvou tabulek s
uvažováním korekčního činitele je možné pomocí iteračního procesu vypočítat
meze dotykového napětí pro každou velikost trvání poruchy. Výsledek je v
obrázku 1. V tabulce 3 jsou ukázány hodnoty některých bodů této křivky.
Tabulka 2 – Celková impedance lidského těla ZB v
závislosti na dotykovém napětí UT pro proudovou dráhu rukaruka nebo
ruka-noha
Tabulka 3 – Vypočtené hodnoty dovoleného dotykového napětí
UTp jako funkce trvání poruchy