Quelle est la tension de pas

La tension de pas (tension de pas) est appelée tension entre deux points du circuit de courant, situés l'un de l'autre à une distance d'un pas, sur lequel une personne se tient en même temps. La tension de pas dépend de la résistance du sol et de la force du courant qui le traverse.

Une tension de pas est la tension entre deux points au sol à une distance de pas qui se produit autour du point d'un défaut à la terre dans une ligne sous tension. La plus grande valeur de cette tension est observée à une distance de 80 à 100 cm du point de contact du fil avec le sol, après quoi elle diminue rapidement et à une distance de 20 m devient pratiquement égale à zéro.

Dans le domaine des dispositifs de protection contre les chocs électriques - mise à la terre, mise à la terre, etc. — d'intérêt sont principalement les tensions entre les points de la surface de la terre (ou d'un autre sol sur lequel une personne se tient) dans la zone de propagation du courant à partir d'une électrode mise à la terre.

Très souvent, les tensions de contact et les tensions de pas sont confondues.La tension de contact est la différence de potentiel entre deux points d'une cible électrique qui sont simultanément touchés par une personne, et la tension de pas est la tension entre deux points de la surface de la terre dans la zone de propagation du courant, séparés l'un de l'autre par une distance d'un pas .

Tension de pas avec une seule terre

Le pas de tension est défini par un segment dont la longueur dépend de la forme de la courbe de potentiel, c'est-à-dire du type électrode de masse et varie d'une certaine valeur maximale à zéro avec un changement de distance à l'électrode de masse.

Supposons qu'une électrode de terre (électrode) soit placée dans la terre au point O et que le courant de défaut à la terre traverse cette électrode de terre. Autour de l'électrode de masse, se forme une zone de propagation du courant le long de la masse, c'est-à-dire la zone de masse, en dehors de laquelle le potentiel électrique dû aux courants de masse vers la masse peut être conditionnellement supposé nul.

La raison de ce phénomène est que le volume de terre à travers lequel passe le courant de défaut à la terre augmente avec la distance du conducteur de terre à mesure que le courant se propage dans le sol. A une distance de 20 m ou plus de l'électrode de mise à la terre, le volume de la terre augmente tellement que la densité de courant devient très faible, la tension entre des points sur la terre et des points encore plus éloignés n'est pas détectable de manière perceptible.

Répartition de la tension à différentes distances de l'électrode de mise à la terre : 1 — courbe de potentiel 2 — courbe caractérisant la variation de la tension de pas

Si vous mesurez la tension Uz entre des points situés à différentes distances dans chaque direction de l'électrode de terre, puis construisez un graphique de la dépendance de ces tensions sur la distance à l'électrode de terre, vous obtiendrez une courbe de potentiel) Si vous cassez un Ligne OH en sections de longueur 0,8 m, ce qui correspond à la longueur du pas d'une personne, ses pieds peuvent alors se trouver à des points de potentiel différent. Plus la prise de terre est proche, plus la tension entre ces points au sol est élevée (Uab > Ubv ; Ubw > Ubd)

La tension de pas pour les points C et D est définie comme différence de potentiel entre ces points

Uw = Uv — Ur = Usb

où B - le facteur de tension de pas, en tenant compte de la forme de la courbe de potentiel 1. Les plus grandes valeurs de tension de pas et de facteur B seront à la plus petite distance de l'électrode de mise à la terre lorsqu'une personne se tient debout avec un pied sur la terre électrode, et l'autre jambe est décalée.

La courbe 2 caractérise l'évolution de la tension de pas.

Des tensions de pas dangereuses peuvent par exemple se produire à proximité d'un conducteur sous tension tombé au sol. Dans ce cas, il est interdit d'approcher le fil posé au sol à une distance inférieure à 8 - 10 m.

Il n'y a pas de tension de pas si l'on se tient soit sur une ligne d'égal potentiel, soit en dehors de la zone de dissipation de courant.

Les valeurs maximales de tension de pas seront à la plus petite distance de l'électrode de terre lorsqu'une personne se tient avec un pied directement sur l'électrode de terre et l'autre pied à une distance d'un pas de celle-ci.Cela s'explique par le fait que le potentiel autour des électrodes de mise à la terre est réparti le long de courbes concaves, et donc la plus grande différence se situe, en règle générale, au début de la courbe.

Les plus petites valeurs de tension de pas seront à une distance infiniment grande de l'électrode de mise à la terre, mais pratiquement en dehors du champ de propagation du courant, c'est-à-dire plus de 20 m. Il n'y aura pas de tension de pas lorsque l'on se tient dans la zone de potentiels bas (proche de froid), sur une ligne d'égal potentiel ou sur un pied (il est donc recommandé de quitter la zone d'éclaboussure de courant en saut sur un pied et placement par jambe sur une ligne de potentiel égal).

Tension de pas avec masse de groupe

Dans la zone où se trouvent les électrodes de masse du groupe, la tension de pas est inférieure à celle lors de l'utilisation d'un système d'électrode de masse unique. La tension de pas passe également d'une certaine valeur maximale à zéro - avec la distance des électrodes.

La tension maximale de l'échelon sera, comme avec une terre simple, au début de la courbe de potentiel, c'est-à-dire lorsqu'une personne se tient avec un pied directement sur l'électrode (ou sur un morceau de sol sous lequel l'électrode est enterrée) et l'autre pied à une distance d'un pas de l'électrode.

La tension de pas minimale correspond au cas où une personne se tient sur des «points» avec les mêmes potentiels.

Danger de tension de pas

Si la mise à la terre est détectée avant de déconnecter la section endommagée, il est interdit de s'approcher de l'emplacement du défaut à une distance inférieure à 4 - 5 m dans l'appareillage fermé et 8 - 10 m dans les sous-stations ouvertes.Si nécessaire (par exemple, pour éliminer l'accident, pour aider la victime), vous pouvez approcher le lieu du dommage à une distance plus courte, mais vous devez utiliser des équipements de protection : bottes, galoches, tapis, échelles en bois, etc. .n.

Lorsque le stress des pas se produit, des contractions convulsives involontaires des muscles des jambes se produisent et, par conséquent, une personne tombe au sol. À ce moment, l'action de la tension de pas sur la personne cesse et une situation différente et plus difficile se présente: au lieu de la boucle inférieure, un nouveau chemin de courant plus dangereux se forme dans le corps humain, généralement des mains aux pieds , et une menace réelle d'électrocution mortelle. Si vous tombez dans la zone d'action de la tension de pas, vous devez quitter la zone dangereuse avec des pas minimes ("goose step").

Le stress de la marche est particulièrement dangereux pour les bovins, car la distance parcourue par ces animaux est très longue et le stress qu'ils subissent est important. Les cas de bétail qui meurent du stress des pas ne sont pas rares.