Was ist Berührungsspannung?

Berührungsspannung ist die Spannung, die am Körper einer Person oder eines Tieres zum Zeitpunkt des gleichzeitigen Kontakts mit einem Paar von Punkten eines stromführenden Leiters oder mit einem Paar leitender Teile elektrischer Geräte, beispielsweise einem Draht mit beschädigter Isolierung, auftritt.

Im Allgemeinen bezieht sich das Konzept der „Berührungsspannung“ auf zwei leitende Teile, die für den Kontakt offen sind, oder auf einen offenen leitenden Teil und einen Ort auf der Erd- oder Bodenoberfläche, auf dem eine Person oder ein Tier steht. Befindet sich selbst eine Person oder ein Tier derzeit nicht am angegebenen Ort, kann zumindest die erwartete Berührungsspannung, dh der geschätzte Wert, beurteilt werden.

Gefahr von Kontaktbelastung

Wenn die Isolierung elektrischer Geräte oder die Isolierung von Versorgungsleitungen und -leitungen zumindest teilweise beschädigt ist, besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass eine bestimmte Spannung an den Gehäusen solcher Geräte und an Strukturen auftritt, mit denen diese Geräte in Kontakt stehen.

Zum Beispiel berührt eine Person, die auf dem Boden steht, den Rahmen einer Installation, die (der Rahmen) aus irgendeinem Grund als erregt herausgestellt wurde, obwohl sie gleichzeitig geerdet ist. In diesem Fall ist die Potentialdifferenz zwischen den Punkten auf dem Boden, an denen sich der menschliche Fuß befindet, und dem Körper an dem Ort, an dem der Kontakt auftritt, der numerische Wert der Berührungsspannung.

Wenn diese Spannung sicher ist (innerhalb von 2 Volt Wechselspannung), gibt es keinen Grund zur Erregung, aber wenn sie viel höher ist (wenn sie mindestens 36 Volt Wechselspannung überschreitet), kann dies gefährlich sein.

Wenn sich eine Person vom Boden der Installation entfernt, nimmt die Größe der Berührungsspannung für sie zu. Außerhalb der Stromverteilungszone der Installation entspricht die Berührungsspannung der Spannung direkt am Gerätegehäuse relativ zur Erde. Hier ist die Ausbreitungszone der Teil der Erde, ab dem das Potential, wenn die Teile der Anlage unter Spannung gegen Erde geschlossen sind, gleich Null genommen wird.

Der Hauptschutz gegen elektrischen Schlag ist eine zuverlässige Isolierung.

Die Hauptmethoden zum Schutz von Personen vor Spannungskontakt sind die Isolierung unter Spannung stehender Teile elektrischer Geräte, die Position gefährlicher Teile in Höhen, die ohne spezielle Ausrüstung nicht erreichbar sind, die Installation von Schutzvorrichtungen und gefährlichen Näherungsalarmen, das Vorhandensein von Plakaten und Warnschildern vor Gefahren und natürlich die dielektrische persönliche Schutzausrüstung. In der Zwischenzeit ist keine der aufgeführten Schutzmethoden universell, daher ist es besser, mehrere gleichzeitig anzuwenden.

Die Verfügbarkeit einer zuverlässigen Isolierung unter Spannung stehender Teile ist daher die Hauptbedingung für die Sicherheit beim Betrieb elektrischer Anlagen. Das wichtigste Merkmal der Isolierung ist ihr Widerstand.

Laut PUE, KabelisolationswiderstandSelbst diejenigen, die mit Spannungen unter 1000 Volt betrieben werden, sollten für den Draht jeder Phase nicht niedriger als 0,5 MΩ sein, und für die Wicklungen der Statoren von Elektromotoren erreicht der geregelte Wert bei Raumtemperatur 1 MΩ!

Die Quintessenz ist, dass, wenn eine Person beispielsweise einen blanken Draht berührt, der Strom durch ihren Körper durch den Widerstand des Körpers selbst und die Berührungsspannung unter aktuellen Bedingungen bestimmt wird. Wenn eine Person einen isolierten Draht berührt, ist der Isolationswiderstand in Reihe mit dem Körper der Person geschaltet, und der Spannungsabfall sowie der Strom durch den Körper sind viel geringer, und die Person ist unter diesen Bedingungen besser vor elektrischem Schlag geschützt.

Siehe auch:Berührungsspannung in der Fallstudie zur elektrischen Sicherheit